Zonnestelsel Nieuws

Waarom Uranus een andere kleur blauw heeft dan Neptunus

Astronomen hebben een verwarrend mysterie van het zonnestelsel opgelost: waarom onze twee ijsreuzen in verschillende kleuren blauw komen en Uranus veel bleker is.

Uranus en Neptunus
Opnames van Uranus (links) en Neptunus (rechts) door de Hubble Space Telescope. Credit: NASA, ESA, A. Simon (Goddard Space Flight Center), and M. H. Wong (University of California, Berkeley) and the OPAL team

Uranus en Neptunus hebben veel vergelijkbare eigenschappen maar Neptunus heeft een veel diepere, levendigere kleur blauw. Door een atmosferisch model van beide planeten te maken ontdekte een team van astronomen een teveel aan mist dat zich ophoopt in de atmosfeer van Uranus. Hierdoor krijgt deze een melkwitte tint in vergelijking met Neptunus.

Uranus en Neptunus zijn de zevende en achtste planeet vanaf de Zon. Ze zijn veel groter dan de rotsachtige binnenplaneten. Deze twee ijzige werelden hebben ongeveer dezelfde grootte en massa en ze hebben een vergelijkbare samenstelling en rotatiesnelheid.

Met behulp van waarnemingen van de Hubble Space Telescope, de Gemini North-telescoop en de Infrared Telescope Facility van de NASA creëerden onderzoekers een enkel model dat overeenkomt met de gegevens die over de twee planeten zijn verzameld. En terwijl eerdere modellen de atmosferen van de planeten in bepaalde golflengtes vastlegden keek dit nieuwe model naar een groter bereik aan golflengtes en onderzocht het ook meerdere lagen van de atmosfeer.

Over het algemeen wordt de kleur van een planeet bepaald door uit welke elementen de planeet bestaat en hoe de atmosfeer het licht van de Zon reflecteert en absorbeert.

De middelste laag van de atmosfeer is degene die verantwoordelijk is voor de kleuren van Uranus en Neptunus. Die laag bestaat uit neveldeeltjes en is op Uranus toevallig dikker dan op Neptunus. Dat kan zijn omdat Neptunus een actievere atmosfeer heeft die deeltjes methaangas gebruikt om methaanijs te produceren. Dit schrijven de onderzoekers in een studie die is gepubliceerd in het tijdschrift Advancing Earth and Space Science. Het methaanijs condenseert op de neveldeeltjes in deze laag en veroorzaakt er sneeuwstormen die een deel van de mist in de atmosfeer van Neptunus doen verdwijnen. Dit resulteert in het kleine kleurverschil tussen de planeten waarbij de dikkere mistlaag op Uranus zorgt voor een melkwitte tint.

De onderzoekers hoopten dat de ontwikkeling van hun model hen zou helpen om wolken en nevelen in de atmosfeer van de ijsreuzen te begrijpen. Het kunnen uitkeggen van het kleurverschil tussen Uranus en Neptunus was een onverwachte bonus.

De ijsreuzen, meer dan een miljard kilometer van ons verwijderd, zijn lastig met ruimtesondes te bereiken maar wetenschappers geloven dat nieuwe missies om ze te bezoeken ons perspectief op het zonnestelsel zouden veranderen. Tot nu toe is de Voyager 2 van de NASA de enige ruimtesonde die Uranus en Neptunus heeft bezocht. Dat was in de jaren tachtig. Maar een recent rapport van de Amerikaanse National Academies of Sciences, Engineering and Medicine riep op tot een ruimtesonde om in een baan om Uranus te draaien en zijn zwaartekracht en magnetische velden in kaart te brengen. het project werd als een topprioriteit voor de planetaire wetenschap van dit decennium geduid.

Eerste publicatie: 5 juni 2022
Bron: Gizmodo & anderen