En massiv hvit lue over den nordlige polregionen av Uranus har vokst betydelig siden den først ble observert for 10 år siden. Bilde: NASA, ESA, A. Simon (NASA Goddard Space Flight Center), og M. H. Wong og A. Hsu (University of California, Berkeley
Utseendet til en massiv hvit lue på Uranus kan virke skremmende, men som planetarisk forskere er læring, dette er hva en lengre sommer ser ut som på fjernkontrollen is giganten.
Ice giants Uranus og Neptun har vann-rik interiør belagt med hydrogen, helium, og en klype av metan, den sistnevnte som gir disse ytre planetene sine særegne cyan hudfarge. I motsetning til Jorden, hvor sesongene i bare noen måneder, Neptun og Uranus erfaring sesonger at siste tiår, noe som resulterer i merkelige og intens atmosfæriske fenomener.
Nye bilder utgitt av det Ytre Planet Atmosfærer Legacy (OPAL) program markere en utvikling stemningsfulle arrangementer på både is giants, nemlig en utvidet hvit lue over Uranus’ nordpolen og en ny mørk vortex på Neptun. En langsiktig side prosjekt av Hubble-programmet, OPAL er en årlig innsats for å kartlegge disse to planetene når deres orbital stier bringe dem nærmest Jorden. De nye dataene, fanget opp i løpet av høsten 2018, er å gi viktig ny innsikt i den sesongmessige variasjoner på både Neptun og Uranus.
“Den årlige observasjoner hjelper oss til å forstå hyppigheten av stormer, så vel som deres levetid,” Amy Simon, som er forsker ved NASA ‘ s Goddard Space Flight Center som leder OPAL oppdrag, fortalte Gizmodo. “Det er viktig fordi disse planetene er ganske langt fra Solen, så dette vil bidra til å begrense hvordan de formes og mer om den interne varmen og struktur av disse planetene. De fleste av extrasolar planets som har blitt funnet er denne størrelsen i planet, men i alle slags avstander i forhold til sine overordnede stjernene.”
Den store, hvite hetten strødd over nordpolen av Uranus er spesielt dramatisk. Den sannsynlige årsaken til denne funksjonen har å gjøre med the planet ‘ s unike tilt, som fører til sollyset til å skinne direkte på nord og polarområdene for en lengre periode av tid i løpet av sommeren. Det er for øyeblikket midt på sommeren i Uranus’ nordpolen, noe som resulterer i langvarige hvit lue.
“November 2018 bilde av Uranus skjer på en tid av 10 år etter vårjevndøgn, når den nordlige halvkule var bare nye til våren sollys etter å ha tilbrakt tiår i polar vinteren,” Leigh Fletcher, en astronom ved Universitetet i Leicester, fortalte Gizmodo. “Tilbake i 2007, er det ikke så ut til å bli noe som dette polar cap over våren polet. Men etter som tiden gikk, en reflekterende band—hvit mot Uranus’ blå fargetoner—begynte å dukke opp rundt nordpolen. Og nå, 10 år etter, at bandet har slått inn i et tykt polar cap av aerosoler som skjuler dypere polar regionen.”
Fletcher sa det er et “spektakulært eksempel på sesongens endre” på denne isen gigantisk, med “the aerosol cap utvikler seg som våren blir til sommeren.” De eksakte årsakene til disse aerosol endringer, sa han, er fortsatt et mysterium, med muligheter inkludert oppvarming temperaturer, uvanlig kjemi, noen storskala atmosfærisk sirkulasjon mønster, eller en kombinasjon av alle disse.
“Heldigvis er vi ikke så langt unna fra å ha et svar, som James Webb Space Telescope vil være i stand til å diagnostisere temperaturer og kjemi ansvarlig for disse refleksjon endringer som Hubble har vært overvåking,” lagt Fletcher.
Patrick Irwin, en planetarisk forsker ved Universitetet i Oxford, sa fenomenet er ikke en storm, som NASA beskrevet det i sin utgivelse. Snarere, “det er forårsaket hovedsakelig—i hvert fall i våre modeller—ved en senking av metan overflod over de viktigste cloud dekk ledsaget av en mulig svak økning i dis dekkevne,” sa han til Gizmodo.
Simon trodde utvidet Uranian polar funksjonen var kult, men “mer interessant for meg er at lyse storm like under det,” sa hun til Gizmodo. “Det bestemt storm hadde blusset opp og var synlig i små bakkebaserte teleskoper like før disse observasjonene, som viser hvor raskt de kan endres.”
Neptun, med mørke vortex på toppen center. Bilde: NASA, ESA, A. Simon (NASA Goddard Space Flight Center), og M. H. Wong og A. Hsu (University of California, Berkeley
Se på den nye Neptun-bilde, vil det vises som en mørk vortex har igjen dukket opp sitt stygge, men likevel fascinerende—hodet. Den nye anti-syklonisk storm, sett øverst i midten av bildet over, er ca 11 000 kilometer (6,800 miles) over. Dette er nå den fjerde mørke vortex observert av Hubble-siden 1993. To av disse stormene ble observert av Voyager 2 probe under sin passerte av systemet i 1989. Tatt sammen, og disse observasjonene bekrefter forbigående og tilbakevendende natur fremkommer av disse stormene. Polare virvelen observert i 2016, for eksempel, har i stor grad falmet bort.
“Neptun mørk flekk er mye større enn det vi så for noen år siden, og er sammenlignbare i størrelse Voyager Stor Mørk Flekk sett i 1989,” sa Simon. “Dette er også første gang vi kan se regionen før en storm av at størrelse dannet, slik at vil hjelpe oss i modellering dannelsen prosessen.”
Årsakene til disse mørke flekker er et mysterium, men fordi de bare sett på den blåeste bølgelengder, “mine penger er på noen slags fargen på skyene,” sa Irwin.
Ofte overskygget av sine større slektninger, Jupiter og Saturn, disse fjerne is giants viser seg å være fascinerende i sin egen rett. Vi har nå venter neste år er OPAL observasjoner med stor forventning.
[NASA]
Deler Denne Historien