Γιατί ο Ποσειδώνας και ο Ουρανός έχουν διαφορετικές αποχρώσεις του μπλε
Όσον αφορά τη μάζα, τη σύνθεση και τη θερμοκρασία, ο Ποσειδώνας και ο Ουρανός δεν απέχουν πολύ από το να είναι δίδυμοι, αλλά δεν είναι δύσκολο να τα ξεχωρίσεις στο ορατό φως. Ο Ποσειδώνας είναι μια βαθιά απόχρωση του μπλε που ταιριάζει σε έναν πλανήτη που πήρε το όνομά του από τον θεό της θάλασσας, ενώ ο Ουρανός είναι πιο χλωμός και ελαφρώς πρασινωπός. (Αν σκοπεύετε να τσιμπήσετε, αυτό το άρθρο θα σας δώσει πολλές ευκαιρίες.) Λοιπόν, γιατί φαίνονται τόσο διαφορετικά;
Μια νέα εργασία που υποβάλλεται σε αξιολόγηση από ομοτίμους αποδίδει τη διαφορά σε ένα στρώμα από αρχικά μικροσκοπικά σωματίδια πάγου μεθανίου που βυθίζονται καθώς μεγαλώνουν, σχηματίζοντας τελικά ένα είδος χιονιού που στη συνέχεια εξατμίζεται ξανά.
Όλοι οι πλανήτες μέχρι τον Κρόνο, ακόμα και μερικοί μεγαλύτεροι αστεροειδείς, έχουν μελετηθεί εντατικά σε κοντινή απόσταση από διαστημικούς ανιχνευτές σε τροχιά. Οι γίγαντες του πάγου Ουρανός και Ποσειδώνας, από την άλλη πλευρά, δεν έλαβαν τίποτα περισσότερο από τις πτήσεις του Voyager 2 πριν από 36 και 33 χρόνια αντίστοιχα για να τους απεικονίσουν χρησιμοποιώντας τεχνολογία από τη δεκαετία του 1970 όταν εκτοξεύτηκε το σκάφος. Δεν αποτελεί έκπληξη που πολλοί αστρονόμοι πιέζουν να βρουν έναν τρόπο επιστροφής.
Εν τω μεταξύ, ο καθηγητής Patrick Irwin του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης και οι συνεργάτες του συνδύασαν τα δεδομένα του Voyager 2 με μετρήσεις που έγιναν από το Hubble και τα επίγεια τηλεσκόπια για να προσπαθήσουν να κατανοήσουν την ατμόσφαιρα των ζευγών. Παρουσίασαν ένα μοντέλο, διαθέσιμο για ανάγνωση στο arXiv, που μπορεί να εξηγήσει τις δύο διαφορετικές αποχρώσεις.
Ο Irwin και οι συνεργάτες του καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι και οι δύο πλανήτες έχουν μια ατμόσφαιρα με βασική πίεση πάνω από 700 kiloPascals (επτά φορές την ατμοσφαιρική πίεση) που αποτελείται από υδρόθειο (το αέριο των «σάπιων αυγών») πάγο και φωτοχημική ομίχλη. Ναι, όπως έδειξε προηγουμένως ο Irwin, ο Ουρανός (και ο Ποσειδώνας) μυρίζει σαν κλανιά.
Πάνω από αυτό είναι ένα στρώμα φωτοχημικής ομίχλης σε πιέσεις 1-2 φορές το επίπεδο της θάλασσας στη Γη, συμπεραίνουν οι συγγραφείς, το οποίο με τη σειρά του καλύπτεται από ένα στρώμα της ίδιας σύνθεσης αλλά χαμηλότερης πίεσης. Η ομίχλη παράγεται στις ανώτερες ατμόσφαιρες των πλανητών πριν βυθιστεί για να συγκεντρωθεί γύρω από το σημείο όπου συμπυκνώνεται το μεθάνιο. Όταν αυτά τα σωματίδια γίνονται σπόροι γύρω από τους οποίους πυρηνώνει το μεθάνιο, ο συνδυασμός πέφτει ως χιόνι έως ότου τα σωματίδια απελευθερωθούν για να λειτουργήσουν ως πυρήνες για το H2 Σχηματισμός νέφους S.
Το μεθάνιο, το οποίο αντανακλά το μπλε φως ενώ απορροφά το κόκκινο, ευθύνεται για την κυρίαρχη απόχρωση. Ο Ουρανός έχει ένα παχύτερο στρώμα αερολύματος, με αποτέλεσμα το χρώμα να ξεθωριάζει. Ο Ποσειδώνας, από την άλλη πλευρά, έχει ένα λεπτό στρώμα σωματιδίων πάγου μεθανίου σε πίεση χαμηλότερη από την κορυφή του Έβερεστ που ενισχύει την ανάκλαση του μπλε τμήματος του φάσματος.
Ειδικά ο Ποσειδώνας δεν είναι ομοιόμορφα χρωματισμένος, με το Voyager 2 να ακτινοβολεί πίσω εικόνες σκοτεινών σημείων, αφού έχει δει και το Hubble. Οι συγγραφείς τα αποδίδουν σε συγκεντρώσεις υλικού στο βαθύ στρώμα αερολύματος.
Εκτός από το να αντιμετωπίσουμε τους λιγότερο κατανοητούς πλανήτες στο σύστημά μας, το έργο θα μπορούσε να παρέχει πληροφορίες για την αφθονία των κόσμων μεγέθους του Ποσειδώνα που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από άλλα αστέρια.
[H/T New Scientist]
