質量、組成、および温度に関して、海王星と天王星は双子であるとは言えませんが、可視光で 2 つを区別することは難しくありません。海王星は、海の神にちなんで名付けられた惑星にふさわしい深い青色で、天王星はより淡く、わずかに緑がかっています。 (笑い飛ばすつもりなら、この記事はあなたに多くの機会を与えてくれるでしょう。) では、なぜそれらはそれほど異なって見えるのでしょうか?
査読中の新しい論文は、最初は小さなメタンの氷の粒子の層が成長するにつれて沈み、最終的には一種の雪を形成し、それが再び蒸発することに違いがあると考えています。
土星までのすべての惑星、さらにはいくつかのより大きな小惑星でさえも、宇宙探査機を周回することによって近距離で集中的に研究されてきました.一方、氷の巨人である天王星と海王星は、ボイジャー 2 号が打ち上げられた 1970 年代の技術を使用して、それぞれ 36 年前と 33 年前にボイジャー 2 号のフライバイを行っただけです。多くの天文学者が元に戻る方法を探し求めているのは当然のことです。
それまでの間、オックスフォード大学のパトリック・アーウィン教授とその同僚たちは、ボイジャー 2 号のデータを、ハッブル宇宙望遠鏡と地上の望遠鏡で得られた測定値と組み合わせて、ペアの大気を理解しようと試みました。彼らは、arXiv で読むことができるモデルを提示しており、2 つの異なる色合いを説明する可能性があります。
アーウィンと共著者は、両方の惑星が硫化水素 (「腐った卵」ガス) 氷と光化学ヘイズで構成される 700 キロパスカル (大気圧の 7 倍) を超える基本圧力を持つ大気を持っていると結論付けています。はい、アーウィンが以前に示したように、天王星 (および海王星) はオナラのようなにおいがします。
この上には、地球の海面の 1 ～ 2 倍の圧力の光化学ヘイズの層があり、その上に同じ組成で圧力の低い層が上にあると著者は結論付けています。もやは、メタンが凝縮するポイントの周りに集中するために沈む前に、惑星の上層大気で生成されます。これらの粒子がメタンの核となる種になると、粒子が放出されて H2 の核として機能するまで、組み合わせは雪のように落ちます。 南雲形成。
赤を吸収しながら青い光を反射するメタンは、支配的な色合いを占めています。天王星はエアロゾル層が厚いため、色が薄くなっています。一方、海王星には、エベレスト山の頂上よりも低い圧力のメタン氷粒子の薄い層があり、スペクトルの青い部分の反射を強化しています.
特に海王星は一様な色ではなく、ボイジャー 2 号はハッブルでも観測されているため、暗黒点の画像を送信しています。著者らは、これらを深部エアロゾル層の物質の濃度に起因すると考えています.
私たちのシステムで最も理解されていない惑星を把握することに加えて、この研究は、他の星を周回している海王星サイズの世界の豊富さについての洞察を提供する可能性があります.
[H/T 新しい科学者]
