Nová oxfordská studie vyvrací rozšířený názor, že Neptun má sytě modrý odstín, který je prezentován ve většině knih, jež se týkají planet naší Sluneční soustavy, a to včetně školních atlasů. Namísto toho práce vědců více než naznačuje, že skutečná barva Neptunu je velmi podobná barvě Uranu. Neptun je jen o něco modřejší než Uran. Studii publikoval časopis Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
»Uran je stále nevýrazný a vypadá poněkud nudně, ale Neptun vypadá při úplné rekonstrukci skutečných barev také dost vyšisovaně,« řekl první autor studie z Oxfordské univerzity Patrick Irwin.
Snímky Uranu a Neptunu pořízené sondami Voyager 2/ISS krátce po průletech Voyageru 2 v roce 1986, resp. 1989, porovnávané s přepracováním snímků z jednotlivých filtrů ve studii s cílem určit nejlepší odhad skutečných barev těchto planet
O barvě ledových obrů astronomové již dlouho vědí, že je výsledkem vysokého obsahu metanu v jejich atmosféře. Metan totiž pohlcuje zelené a červené spektrum světla. Výzkum Irwina a jeho týmu již dříve naznačoval, že Neptun je o něco málo modřejší než Uran, protože jedna z vrstev aerosolu v jeho atmosféře je průhlednější.
Snímky vytvořené na základě dat získaných sondou Nasa Voyager 2 při průletech v 80. letech 20. století však vedly k mylné představě o skutečných barvách planet, kdy byl Neptun zobrazován jako tmavě modrý, protože jeho snímky byly hodně kontrastně zesíleny, aby lépe odhalily oblaka, pásy a větry, které by jinak na fotografii nebyly téměř znatelné.
»Ačkoli byly tyto snímky zveřejněny včetně popisků, že jsou ‚vylepšené‘ nebo ‚roztažené‘, tyto popisky se časem nevyhnutelně oddělily od snímků a vedly k dlouhodobému a přetrvávajícímu nedorozumění ohledně relativních barev těchto dvou planet,« vysvětlili vědci.
V nové studii vědci použili data ze spektrografu STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph) Hubbleova vesmírného dalekohledu a spektroskopu MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) na dalekohledu Very Large Telescope Evropské jižní observatoře. V obou přístrojích představuje každý pixel spojité spektrum barev. To znamená, že pozorování STIS a MUSE lze jednoznačně zpracovat a určit skutečnou zdánlivou barvu Uranu a Neptunu.
Vědci použili tato data k opětovnému vyvážení složených barevných snímků zaznamenaných kamerou Voyager 2 a také širokoúhlou kamerou 3 (WFC3) Hubbleova vesmírného dalekohledu. To odhalilo, že Uran a Neptun mají ve skutečnosti poměrně podobný světlý odstín zelenomodré barvy. Hlavní rozdíl spočívá v tom, že Neptun má mírný nádech další modré barvy, který je podle modelu způsoben tenčí vrstvou mlhy na této planetě.
Snímky a) a b) ukazují rané snímky viditelného vzhledu Uranu a Neptunu rekonstruované ze snímků Voyageru 2 ISS v roce 1986, resp. 1989, na kterých je Uran světle modrozelený a Neptun tmavě modrý. Zatímco tyto rané snímky Uranu se blížily »skutečným« barvám, snímky Neptunu byly ve skutečnosti roztažené a vylepšené. Snímky c) a d) ukazují novější rekonstrukce skutečných barev těchto planet, které ukazují jejich podobnější zbarvení.
Výzkum rovněž vnesl světlo do záhady, proč se zdá, že Uran mírně mění barvu během svého 84 let trvajícího oběhu kolem Slunce. Pozorování již dříve odhalila, že planeta se zdá být zelenější o slunovratech, tedy v létě a modřejší o rovnodennosti (v zimním období), kdy její polární oblasti směřují k Zemi a Slunci.
Na základě počítačových modelů vědecký tým předpokládá, že to není způsobeno pouze tím, že polární oblasti Uranu mají nižší obsah metanu, ale také tím, že nad pólem obráceným ke Slunci se tvoří opar ze zmrzlých částic metanu, který rozptyluje světlo, a tím zvyšuje odraz zelených a červených vlnových délek světla.
Podle Irwina ale stále zůstává mnoho otázek, včetně té, proč je hladina metanu nad póly Uranu nižší a proč se nad teplejším pólem tvoří takový opar.
»Je toho celá řada, co o těchto planetách prostě nechápeme,« řekl a dodal, že abychom se dozvěděli více, musí NASA a ESA spojit své síly a vyslat k nim sondu.
»Potřebujeme se skutečně dostat na oběžnou dráhu a spustit dolů sondu, abychom přesně viděli, co tam je, a nesnažili se to poskládat z pozorování na dálku,« dodal pro internetový deník The Guardian.
(mac)
FOTO – University of Oxford/Patrick Irwin, ox.ac.uk, physics.ox.ac.uk, NASA/JPL-Caltech, NASA/JPL-Caltech/Björn Jónsson, academic.oup.com