Een enorme witte kap over het noordelijke poolgebied van Uranus is aanzienlijk toegenomen sinds het voor het eerst werd waargenomen van 10 jaar geleden. Afbeelding: NASA, ESA, A. Simon (NASA Goddard Space Flight Center), en M. H. Wong en A. Hsu (University of California, Berkeley
Het uiterlijk van een enorme witte cap op Uranus lijkt verontrustend, maar als planetaire wetenschappers leren, dit is wat een lange zomer lijkt op de afstandsbediening ice giant.
Ice giants Uranus en Neptunus zijn water-rijke interieur bekleed met waterstof, helium en een snuifje van methaan, de laatste geeft deze buitenste planeten hun onderscheidende cyaan teint. In tegenstelling tot de Aarde, waar de seizoenen duren slechts een paar maanden, Neptunus en Uranus ervaring seizoenen die laatste tientallen jaren, resulterend in vreemde en intense atmosferische verschijnselen.
Nieuwe beelden vrijgegeven door de Buitenste Planeet Atmosferen Legacy (OPAAL) programma voor het markeren van een veranderende atmosferische gebeurtenissen op zowel ijs reuzen, namelijk een uitgebreide witte kap over Uranus’ noordpool en een nieuwe donkere vortex op Neptunus. Een lange-termijn project van de Hubble-programma, OPAAL is een jaarlijkse inspanning van deze twee planeten bij hun orbital paden brengen ze het dichtst bij de Aarde. De nieuwe gegevens, vastgelegd tijdens de herfst van 2018, zijn het verstrekken van belangrijke nieuwe inzichten in de verschillen tussen de seizoenen op zowel Neptunus en Uranus.
“De jaarlijkse waarnemingen helpen ons om te begrijpen van de frequentie van stormen, alsmede hun duurzaamheid,” Amy Simon, een wetenschapper bij NASA ‘ s Goddard Space Flight Center, die leidt van de OPAAL missie, vertelde Gizmodo. “Dat is belangrijk, omdat deze planeten staan vrij ver van de Zon, dus dit zal helpen beperken hoe ze zich vormen en meer over de interne warmte en structuur van deze planeten. De meeste exoplaneten die zijn gevonden zijn over de grootte van de planeet, maar op allerlei afstanden van hun ouder sterren.”
De grote witte dop bezaaid over de noordpool van Uranus is bijzonder dramatisch. De waarschijnlijke oorzaak van deze functie heeft te maken met de planeet unieke tilt, waardoor het zonlicht te schitteren op rechtstreeks op de noord-polaire regio ‘ s voor een langere periode in de zomer. Het is momenteel halverwege de zomer op Uranus’ noordpool, wat resulteert in de lange witte dop.
“De November 2018 beeld van Uranus treedt op in een tijd van 10 jaar na de equinox, wanneer het noordelijk halfrond was net in opkomst in het voorjaar van zonlicht na een verblijf van decennia in de poolwinter,” Leigh Fletcher, een astronoom van de Universiteit van Leicester, vertelde Gizmodo. “Terug in 2007, is er niet iets als dit poolkap over de lente paal. Maar naarmate de tijd vorderde, een reflecterende band—wit tegen Uranus’ blauwe tinten—begon te verschijnen rondom de noordpool. En nu, 10 jaar later, dat de band is veranderd in een dikke poolkap van aerosolen dat is het verbergen van de diepere polaire regio.”
Fletcher gezegd is het een “spectaculair voorbeeld van seizoensgebonden wijzigen” op deze ice giant, met “de aerosol cap evolueren als de lente wordt het zomer.” De exacte oorzaken van deze spuitbus verandert, zei hij, een mysterie blijven, met mogelijkheden zoals opwarming van de aarde de temperaturen, bijzondere chemie, sommige grootschalige atmosferische circulatie patroon, of een combinatie van deze.
“Gelukkig zijn we niet al te ver weg van het hebben van een antwoord, zoals de James Webb Space Telescope staat zal zijn om de diagnose van de temperatuur en chemie verantwoordelijk voor deze reflectie veranderingen die de Hubble-telescoop in de gaten gehouden”, aldus Fletcher.
Patrick Irwin, een planetair wetenschapper aan de Universiteit van Oxford zei: het fenomeen is niet een storm, zoals NASA het beschreven in de release. Integendeel, “het is vooral veroorzaakt, althans in onze modellen—door een verlaging van de methaan overvloed boven de cloud dek vergezeld van een mogelijk lichte toename in de haze dekking,” vertelde hij aan Gizmodo.
Simon dacht dat het uitgebreid Uranian polar functie was cool, maar “meer interessant voor mij is dat de felle storm net onder het,” zei ze tegen Gizmodo. “Dat bijzonder storm was opgelaaid en was zichtbaar in kleine telescopen op de grond net voor deze waarnemingen, die laat zien hoe snel ze kan veranderen.”
Neptunus, met de donkere draaikolk op de bovenkant in het midden. Afbeelding: NASA, ESA, A. Simon (NASA Goddard Space Flight Center), en M. H. Wong en A. Hsu (University of California, Berkeley
Op zoek naar de nieuwe Neptunus beeld, dan blijkt dat een duistere draaikolk weer opgefokt zijn lelijk—maar fascinerende hoofd. De nieuwe anti-cyclonale storm, gezien aan de bovenkant in het midden van de foto hierboven, is ‘ n 11.000 kilometer (6,800 km) over. Dit is nu de vierde donker vortex waargenomen door de Hubble-telescoop sinds 1993. Twee van deze stormen werden waargenomen door de Voyager 2 probe tijdens de flyby van het systeem in 1989. Samen zijn deze waarnemingen bevestigen dat het van voorbijgaande aard en de recurrente aard van deze stormen. Een polar vortex waargenomen in 2016, bijvoorbeeld, is grotendeels verdwenen.
“De Neptune donkere vlek is veel groter dan degene die we zagen een paar jaar geleden, en is in omvang vergelijkbaar met de Voyager Grote Donkere Vlek te zien in 1989,” zei Simon. “Dit is ook de eerste keer dat we konden zien dat de regio voor een storm van die omvang gevormd, dus dat zal ons helpen met het modelleren van de formatie proces.”
De oorzaken van deze donkere vlekken is een mysterie, maar omdat ze alleen gezien bij het ofwel golflengten, “mijn geld is op een soort van de kleur van de wolken,” zei Irwin.
Vaak overschaduwd door hun grotere neven, Jupiter en Saturnus, die verre ice giants blijken te zijn fascinerend in hun eigen recht. Nu is het wachten op volgend jaar OPAAL waarnemingen met veel anticipatie.
[NASA]
Deel Dit Verhaal