انتشار کردن تصاویر جدیدی که رنگ واقعی نپتون و اورانوس را نشان خواهند داد

سیاره نپتون را با آبی پررنگ و اورانوس را با آبی روشن و متمایل به سبز می‌شناسیم. اما پژوهش جدیدی می‌گوید که رنگ واقعی اورانوس و نپتون زیاد تر از چیزی که فکر می‌بشود به یکدیگر نزدیک است. درحقیقت، هردو سیاره آبی روشن و متمایل به سبز می باشند.

تنها تصاویر نزدیکی که از این دو سیاره داریم در قرن بیستم و توسط فضاپیمای وویجر ۲ تهیه شده‌اند. اما وویجر ۲ تصاویر این دو سیاره را در رنگ‌های جداگانه گرفت. این تصاویر تک‌رنگ سپس ترکیب شدند تا تصاویر رنگی به‌دست همراه شوند.

با این حال، ترکیب درست رنگ‌ها در این تصاویر مراعات نمی‌شد و رنگ واقعی اورانوس و نپتون در آن‌ها از دست می‌رفت؛ مخصوصاً نپتون که زیاد پررنگ‌تر به عکس درمی‌آمد. یکی از دلایل دستکاری رنگ این سیاره‌ها این می بود که جزییاتی همانند ابرها، بادها و نواحی اتمسفری آن‌ها با وضوح بیشتری اشکار شوند.

اخترشناسان مدام از این تغییرات رنگی آگاه بوده‌اند. این چنین تصاویر اولیه همیشه با توضیحاتی انتشار می‌شدند که تذکر می‌داد رنگ سیاره‌ها برای جزییات آشکار‌تر دستکاری شده می بود. اما این توضیحات در طول زمان ناپدید شدند.

مدلسازی رنگ واقعی اورانوس و نپتون

پژوهشگران دانشگاه آکسفورد در مطالعه خود دست به مدلسازی رنگ واقعی این دو سیاره زده‌اند. آن‌ها از داده‌های ابزار طیف‌نگار تصویربرداری تلسکوپ فضایی (STIS) هابل و کاوشگر طبف‌سنجی چند واحدی (MUSE) تلسکوپ زیاد بزرگ رصدخانه جنوبی اروپا منفعت گیری کرده‌اند.

در این ابزارها، هر پیکسل به‌صورت یک طیف مدام رنگی ذخیره می‌بشود. این یعنی دانشمندان می‌توانستند با پردازش هر پیکسل رن واقعی اورانوس و نپتون را آشکار کنند.

آن‌ها دریافتند که نپتون و اورانوس درواقع رنگ آبی متمایل به سبز زیاد شبیهی دارند. تنها تفاوت این است که نپتون مقداری آبی‌تر است، آن هم به این علت که لایه مه در اتمسفر این سیاره نازک‌تر است.

حل معمای رنگ اورانوس

دانشمندان این چنین توانستند پاسخی برای معمای رنگ اورانوس اشکار کنند.

رصدهای طویل مدت اورانوس نشان می‌داد که این سیاره درطول گردش ۸۴ ساله خود به دور خورشید تحول رنگ می‌دهد. اورانوس در زمان‌های انقلاب تابستانی و زمستانی سبزتر و در زمان‌های اعتدال بهاری و پاییزی آبی‌تر است.

یک علت این است که محور چرخش اورانوس به دور خودش تقریباً ۹۰ درجه با مدار سیاره اختلاف دارد. این یعنی اورانوس عملاً به پهلو می‌گردد و در زمان‌های انقلاب قطب شمال یا جنوبش رو به خورشید می باشند. به این ترتیب، تحول در انعکاس نور از قطب‌ها علتتحول رنگ می‌بشود.

با این حال اشکار نبوده است که چرا قطب‌های اورانوس نور خورشید را به‌طور متفاوت منعکس می‌کنند.

مدلسازی دانشمندان نشان داد که قطب‌های اورانوس رنگ سبز و قرمز را زیاد تر از دیگر نواحی سیاره منعکس می‌کنند. یک علت این است که غلظت گاز متان، که نور قرمز را جذب می‌کند، در قطب‌ها کمتر از استوا است.

اما این برای توضیح تما این تحول رنگ کافی نیست. بعد دانشمندان یک کلاهک یخی به مدل خود اضافه کردند که به‌مرور زمان در قطب‌ها ضخیم می‌بشود. رصدهای قبل وجود این چنین لایه‌ای از یخ را در قطب تابستانی اورانوس قبول کرده بودند.

اخترشناسان گمان می‌برند که این لایه حاوی ذرات منجمد متان است. متان منجمد انعکاس نورهای سبز و قرمز را تشدید می‌کند و به همین علت است که اورانوس در در زمان‌های انقلاب سبزتر به‌نظر می‌رسد.

در ویدیوی زیر می‌توان دید که رنگ اورانوس در قطب‌ها سبزتر و روشن‌تر است. کره سمت چپ رنگ واقعی اورانوس را مشخص می کند و در کره سمت راست کنتراست و تیرگی رنگ زیاد تر شده تا تغییرات جوی آشکار‌تر شوند.