Кредит за изображение: Хъбъл
Новите снимки на Нептун, направени от космическия телескоп Хъбъл, показват, че планетата навлиза в своята версия на Пролетта. Подобно на Земята се смята, че Нептун има четири сезона, но тъй като планетата отнема 165 години, за да орбитира Слънцето, те продължават десетилетия, а не месеци.
Пролетта цъфти на Нептун! Това може да звучи като оксиморон, защото Нептун е най-отдалечената и студена от големите планети. Но наблюденията на космическия телескоп на НАСА Хъбъл разкриват увеличаване на яркостта на Нептун в южното полукълбо, което се смята за предвестник на сезонните промени, казват астрономите.
Наблюденията на Нептун, направени в продължение на шест години от група учени от Университета на Уисконсин-Мадисън и НАСА Лаборатория за реактивни двигатели (JPL), показват ясно увеличение на количеството и яркостта на лентовите облачни функции, разположени най-вече в южното полукълбо на планетата.
„Облачните ленти на Нептун стават все по-широки и по-ярки“, казва Лорънс А. Кромовски, старши учен в Центъра за космически науки и инженеринг на Университета на Уисконсин - Медисън и водещ орган в атмосферата на Нептун. „Тази промяна изглежда е отговор на сезонните промени в слънчевата светлина, като сезонните промени, които наблюдаваме на Земята.“
Откритията са докладвани в настоящия брой (май 2003 г.) на Icarus, водещо списание за планетарни науки.
Нептун, осмата планета от Слънцето, е известен със странното си и бурно време. Той има масивни системи за бури и свирепи ветрове, които понякога пориват до 900 мили в час, но новите наблюдения на Хъбъл са първите, които предполагат, че планетата претърпява смяна на сезоните.
Използвайки Хъбъл, екипът на Уисконсин направи три групи наблюдения на Нептун. През 1996, 1998 и 2002 г. са получени наблюдения за пълно завъртане на планетата. Изображенията показваха постепенно по-ярки ивици от облаци, обграждащи южното полукълбо на планетата. Констатациите съответстват на наблюденията на G.W. Локууд в обсерваторията Лоуел, които показват, че Нептун постепенно става все по-ярък от 1980 г. насам.
Близката инфрачервена яркост на Нептун е много по-чувствителна към облаците на голяма надморска височина, отколкото видимата яркост. Неотдавнашната тенденция за увеличаване на облачната активност на Нептун беше качествено потвърдена при близки инфрачервени дължини на вълната с наблюдения на Keck Telescope от юли 2000 г. до юни 2001 г. от H. Hammel и негови колеги. Планирани са близо инфрачервени наблюдения на Инфрачервения телескоп на НАСА в Мауна Кеа, Хаваи за това лято, за да се характеризират допълнително промените в облачната структура на голяма надморска височина.
„В изображенията от 2002 г. Нептун е очевидно по-ярък, отколкото беше през 1996 и 1998 г.“, казва Сромовски, „и е драстично по-ярък при близки дължини на инфрачервената вълна. Силно засилената облачна активност през 2002 г. продължава тенденцията, забелязана за първи път през 1998 г. “
Подобно на Земята, Нептун би имал четири сезона: „Всяко полукълбо ще има топло лято и студена зима, като пролетта и есента са преходни сезони, които могат или не могат да имат специфични динамични характеристики“, обяснява ученият от Уисконсин.
За разлика от Земята обаче, сезоните на Нептун продължават десетилетия, а не месеци. Един единствен сезон на планетата, който отнема почти 165 години за орбита на Слънцето, може да продължи повече от 40 години. Ако това, което наблюдават учените, наистина е сезонна промяна, планетата ще продължи да просветва още 20 години.
Също като Земята, Нептун се върти по оста, наклонена под ъгъл към Слънцето. Наклонът на Земята с наклон от 23,5 градуса е явлението, отговорно за промяната на сезоните. Докато Земята обикаля около Слънцето в течение на една година, планетата е изложена на модели на слънчева радиация, които бележат сезоните. По същия начин Нептун е наклонен под ъгъл от 29 градуса, а северното и южното полукълбо се редуват в своите позиции спрямо Слънцето.
Забележителното според Кромовски е, че Нептун изобщо показва каквито и да било доказателства за сезонни промени, като се има предвид, че Слънцето, гледано от планетата, е 900 пъти по-тъмно, отколкото е от Земята. Количеството слънчева енергия, което полукълбата получава в даден момент, е това, което определя сезона.
„Когато Слънцето депозира топлинна енергия в атмосфера, тя принуждава реакция. Бихме очаквали отоплението в полусферата да получи най-много слънчева светлина. Това от своя страна би могло да принуди нарастващи движения, конденз и увеличена облачна покривка “, отбелязва Сромовски.
Подобряването на идеята, че изображенията на Хъбъл разкриват реално увеличение на облачната покривка на Нептун, съобразено със сезонните промени, е очевидното отсъствие на промяна в ниските ширини на планетата близо до екватора му.
„Почти постоянната яркост на Нептун на ниските ширини ни дава увереност, че това, което виждаме, наистина е сезонна промяна, тъй като тези промени биха били минимални близо до екватора и най-очевидни при високи географски ширини, където сезоните са склонни да бъдат по-изразени.“
Въпреки новите прозрения за Нептун, планетата остава загадка, казва Спировски. Докато Нептун има вътрешен източник на топлина, който също може да допринесе за очевидните сезонни промени на планетата и зачервено време, когато това се комбинира с количеството слънчева радиация, което планетата получава, общият брой е толкова малък, че е трудно да се разбере динамичната природа на Атмосферата на Нептун.
Изглежда, според Сромовски, е „тривиално количество енергия, с което може да работи машината, която е атмосфера на Нептун. Това трябва да е добре смазана машина, която може да създаде много време с много малко триене. "
В допълнение към Sromovsky, авторите на книгата Icarus включват Patrick M. Fry и Sanjay S. Limaye, и двамата от Космическия научен и инженерен център на Университета на Уисконсин-Медисън; и Кевин Х. Бейнс от лабораторията за реактивни двигатели на НАСА в Пасадена, Калифорния.
Оригинален източник: Hubble News Release