Кредит зображення: Хаббл
Нові фотографії Нептуна, зроблені космічним телескопом Хаббл, схоже, вказують на те, що планета переходить у свою версію Весни. Як і Земля, Нептун, як вважається, має чотири сезони, але оскільки планеті потрібні 165 років для орбіти Сонця, вони тривають десятиліттями, а не місяцями.
На Нептуні цвіте весна! Це може здатися оксимороном, оскільки Нептун є найдальшою і найхолоднішою з найбільших планет. Але спостереження космічного телескопа Хаббла НАСА виявляють збільшення яскравості Нептуна в південній півкулі, що вважають передвісником сезонних змін, кажуть астрономи.
Спостереження за Нептуном, проведені протягом шести років групою вчених з Університету Вісконсін-Медісон та НАСА Лабораторі реактивного руху (JPL), показали чітке збільшення кількості та яскравості особливостей смугової хмари, розташованих переважно в південній півкулі планети.
"Хмарні смуги Нептуна стають все ширшими і яскравішими", - говорить Лоуренс А.Сромовський, старший науковий співробітник Університету Вісконсін-Медісон, Космічний науково-інженерний центр і провідний орган з питань атмосфери Нептуна. "Ця зміна, здається, є відповіддю на сезонні зміни сонячного світла, як і сезонні зміни, які ми спостерігаємо на Землі".
Про ці результати повідомляється у поточному номері (травень 2003 р.) Icarus, провідного журналу планетарних наук.
Нептун, восьма планета від Сонця, відома своєю дивною і бурхливою погодою. У ньому є масивні штормові системи та люті вітри, які іноді поривають до 900 миль на годину, але нові спостереження Хаббла першими свідчать про те, що планета зазнає зміни пір року.
Використовуючи Хаббла, команда Вісконсіна зробила три групи спостережень за Нептуном. У 1996, 1998 та 2002 роках були отримані спостереження про повне обертання планети. Зображення демонстрували прогресивно яскравіші смуги хмар, що оточують південну півкулю планети. Висновки узгоджуються із спостереженнями, зробленими G.W. Локвуд в обсерваторії Лоуелла, які показують, що Нептун з 1980 року поступово стає яскравішим.
Близька інфрачервона яскравість Нептуна набагато чутливіша до високих хмар, ніж його видима яскравість. Нещодавня тенденція збільшення хмарної активності на Нептуні була якісно підтверджена на ближній інфрачервоній довжині хвилі за результатами спостережень Кека Телескопа з липня 2000 по червень 2001 року Х. Хаммелем та його співробітниками. На це літо заплановано проведення інфрачервоних спостережень на інфрачервоному телескопічному центрі НАСА на Мауна-Кеа, Гаваї, щоб подальше охарактеризувати зміни у висотній структурі хмари.
"У зображеннях 2002 року Нептун явно яскравіший, ніж у 1996 та 1998 роках", - говорить Сромовський, - і значно ближче до ближньої довжини хвилі інфрачервоного діапазону. Значно зросла хмарна активність у 2002 році продовжується тенденцією, вперше поміченою в 1998 році. "
Як і Земля, у Нептуна було б чотири сезони: "У кожній півкулі буде тепле літо і холодна зима, весна і осінь є перехідними сезонами, які можуть мати або не мати специфічних динамічних особливостей", - пояснює вчений Вісконсина.
Однак, на відміну від Землі, сезони Нептуна тривають десятиліттями, а не місяцями. Один сезон на планеті, який займає навколо Сонця майже 165 років, може тривати більше 40 років. Якщо те, що спостерігають вчені, є справді сезонними змінами, планета продовжуватиме світліти ще 20 років.
Як і Земля, Нептун крутиться на осі, нахиленій під кутом до Сонця. Нахил Землі при нахилі 23,5 градусів - явище, що відповідає за зміну пір року. Коли Земля орбітує Сонце протягом року, планета зазнає впливу сонячної радіації, що відзначає пори року. Так само Нептун нахилений під кутом 29 градусів, а північна та південна півкулі чергуються у своїх положеннях відносно Сонця.
Що примітно, за словами Кромовського, це те, що Нептун взагалі демонструє будь-які докази сезонних змін, враховуючи, що Сонце, поглянене з планети, у 900 разів темніше, ніж від Землі. Кількість сонячної енергії, яку отримує півсфера в даний момент часу, є тим, що визначає сезон.
«Коли Сонце відкладає теплову енергію в атмосферу, воно змушує реагувати. Ми очікуємо, що нагрівання в півкулі отримуватиме найбільше сонячного світла. Це, в свою чергу, може змусити зростаючі руху, конденсацію та посилення хмарного покриву ", - зазначає Громовський.
Поширення ідеї про те, що зображення Хаббла виявляють реальне збільшення хмарного покриву Нептуна, що відповідає сезонним змінам, є очевидною відсутністю змін у низьких широтах планети біля її екватора.
"Майже постійна яскравість Нептуна на низьких широтах дає нам впевненість, що те, що ми спостерігаємо, є дійсно сезонними змінами, оскільки ці зміни будуть мінімальними поблизу екватора і найбільш очевидними у великих широтах, де сезони, як правило, більш виражені".
Незважаючи на нові уявлення про Нептун, планета залишається загадкою, вважає Громовський. Хоча Нептун має внутрішнє джерело тепла, яке також може сприяти явним сезонним коливанням планети та похмурою погодою, коли це поєднується з кількістю сонячної радіації, яку отримує планета, загальна сума настільки мала, що важко зрозуміти динамічну природу Атмосфера Нептуна.
Схоже, каже Сромовський, "тривіальна кількість енергії, доступної для роботи машини, яка є атмосферою Нептуна. Це повинна бути добре змащена машина, яка може створювати багато погоди з дуже невеликим тертям ».
На додаток до Кромовського, авторами статті «Ікар» є Патрік М. Фрай та Санджай С. Лімаї, обидва з космічного науково-технічного центру Вісконсін-Медісон; та Кевін Х. Бейнс з лабораторії реагування НАСА в Пасадені, Каліфорнія.
Оригінальне джерело: Новини Хаббла
