Nieuwe ruimte- en grondobservaties hebben onthuld wat er achter dit verschil in toon zit.
De planeten die het verst van de zon verwijderd zijn in ons zonnestelsel, Neptunus en Uranus, hebben dezelfde afmetingen, massa’s en atmosferische omstandigheden. Als we naar de twee planeten naast elkaar kijken, wat mogelijk werd gemaakt nadat NASA’s Voyager 2-ruimtevaartuig in de jaren tachtig voorbij vloog, heeft Neptunus een helderblauw uiterlijk. Uranus is een bleke tint van azuur.
De astronomen gebruikten de Gemini North Telescope en NASA’s Infrared Telescope Facility, beide in Hawaï, en de Hubble Space Telescope om een model te maken dat overeenkomt met waarnemingen van Neptunus en Uranus.
Wetenschappers hebben vastgesteld dat er zich een teveel aan waas had opgehoopt in de atmosfeer van Uranus, waardoor het er lichter uitzag. Deze waas is dikker op Uranus dan een vergelijkbare atmosfeerlaag op Neptunus, dus het maakt het uiterlijk van Uranus witter vanuit ons perspectief.
Eerdere pogingen om dit verschil te begrijpen waren gericht op de bovenste atmosferen van planeten op specifieke golflengten van licht.
“Dit is het eerste model dat synchroon past bij waarnemingen van gereflecteerd zonlicht van ultraviolet tot bijna-infrarood”, zei senior studieauteur Patrick Irwin, hoogleraar planetaire fysica aan de Universiteit van Oxford, in een verklaring. Hij is ook de eerste die het verschil in zichtbare kleur tussen Uranus en Neptunus verklaart.
Het model onderzocht ook diepere lagen van de atmosfeer die mistdeeltjes bevatten, evenals wolken van methaan en waterstofsulfide.
Nieuwe waarnemingen van de Gemini North Telescope, gelegen nabij de top van Mauna Kea op Hawaï, zijn gecombineerd met andere archiefgegevens van de telescoop. Het team analyseerde drie lagen aerosolen op verschillende hoogten op Uranus en Neptunus. De middelste laag mistdeeltjes beïnvloedt de kleur het meest.
Op beide planeten is de middelste laag waar methaanijs verandert in methaandouches. Neptunus heeft een turbulente atmosfeer die actiever is dan de langzame, trage Uranus-atmosfeer, dus methaandeeltjes en sneeuwbuien voorkomen dat mist zich ophoopt op de planeet Neptunus.
Wetenschappers denken dat dit model ook kan helpen verklaren waarom donkere vlekken op Neptunus verschijnen, maar minder vaak voorkomen op Uranus. Dit is waarschijnlijk te wijten aan het feit dat de diepste laag van de atmosfeer donkerder wordt, wat meer opvalt op de planeet Neptunus.
“We hoopten dat de ontwikkeling van dit model ons zou helpen de wolken en waas in de atmosfeer van de ijsreus te begrijpen”, zei co-auteur Mike Wong, een astronoom aan de University of California, Berkeley, in een verklaring. “Het uitleggen van het kleurverschil tussen Uranus en Neptunus was een onverwachte bonus!”
We kunnen meer te weten komen over deze mysterieuze werelden, die Voyager 2 alleen tijdens snelle vluchten bezocht.
“Reisliefhebber. Onruststoker. Popcultuurfanaat. Kan niet typen met bokshandschoenen aan.”