COMUNICATO STAMPA
University of Oxford
Perché Urano e Nettuno hanno colori diversi? La risposta degli scienziati!
Gli astronomi sono giunti a capire perché i due pianeti così simili, Urano e Nettuno, abbiano colori diversi.
Grazie alle osservazioni del telescopio spaziale Hubble, del NASA Infrared Telescope Facility (IRTF) e del Gemini Observatory, è stato rivelato che l’eccesso di foschia su Urano lo rende più pallido di Nettuno e che le macchie scure sono causate dall’oscuramento di un secondo strato di nube/foschia più profondo.
Un chiaro esempio di queste macchie scure è rappresentato dal Great Dark Spot catturata dalla sonda Voyager 2 nel 1989. Queste macchie si presentano occasionalmente su Nettuno, ma sono più sporadiche su Urano.
Come sappiamo, Nettuno e Urano hanno molto in comune – hanno masse, dimensioni e composizioni atmosferiche simili – ma i loro aspetti sono notevolmente diversi.
Alle lunghezze d’onda visibili Nettuno ha infatti un colore nettamente più blu di Urano. Come spiegano gli scienziati, entrambi i pianeti presentano uno spesso strato di foschia atmosferica, che però su Urano è nettamente più densa rendendolo, di fatto, più pallido dell’altro.
Questa conclusione deriva da un modello atmosferico che un team internazionale guidato da Patrick Irwin, professore di Fisica Planetaria all’Università di Oxford, ha sviluppato per descrivere gli strati di aerosol nelle atmosfere di Nettuno e Urano.
Precedenti indagini sulle atmosfere superiori di questi pianeti si erano concentrate sull’aspetto dell’atmosfera solo a lunghezze d’onda specifiche. Tuttavia, questo nuovo modello, costituito da più strati atmosferici, abbina simultaneamente le osservazioni di entrambi i pianeti su un’ampia gamma di lunghezze d’onda. Il nuovo modello include anche particelle di foschia negli strati più profondi che in precedenza si pensava contenessero solo nubi di metano e ghiacci di idrogeno solforato.
«Questo è il primo modello in grado di adattare simultaneamente le osservazioni della luce solare riflessa dall’ultravioletto alle lunghezze d’onda del vicino infrarosso», spiega il professor Irwin, che è l’autore principale di un articolo che presenta questo risultato nel Journal of Geophysical Research: Planets. «È anche il primo a spiegare la differenza di colore visibile tra Urano e Nettuno».
Il modello studiato dal team è costituito da tre strati di aerosol a diverse altezze.
Lo strato chiave che influenza i colori è quello intermedio, che è uno strato di particelle di foschia (indicato nell’immagine come strato di Aerosol-2) che è più spesso su Urano rispetto Nettuno.
Il team sospetta che, su entrambi i pianeti, il ghiaccio di metano si condensa in questo strato, attirando le particelle più in profondità nell’atmosfera sotto una pioggia di neve di metano. Poiché Nettuno ha un’atmosfera più attiva e turbolenta di quella di Urano, il team ritiene che l’atmosfera di Nettuno sia più efficiente nel sfornare particelle di metano nello strato di foschia e produrre neve. Questo fenomeno rimuove più foschia e mantiene lo strato di foschia di Nettuno più sottile di quanto non lo sia su Urano, rendendo il colore di Nettuno più blu rispetto Urano.
«Speravamo che lo sviluppo di questo modello ci aiutasse a capire al meglio gli strati di nuvole e le foschie nelle atmosfere dei giganti di ghiaccio», commenta Mike Wong, astronomo dell’Università della California e membro del team dietro questo risultato. «Spiegare la differenza di colore tra Urano e Nettuno è stato un bonus inaspettato!»
PRESS RELEASE:
Hazy blue worlds: A holistic aerosol model for Uranus and Neptune, including Dark Spots
