Az Uránusz és a Neptunusz eltérő színe

A két szomszédos óriásbolygó sokban hasonlít: méretük, tömegük, légkörük összetétele is nagyjából azonosnak mondható, ám a színük mégis eltér. Az Oxfordi Egyetem vezetésével egy nemzetközi kutatócsoport ugyan nem erre a kérdésre kereste a választ, ám mégis megtalálta, s az eredményeket a JGR Planets szakfolyóiratban tette közzé. A Patrick Irwin vezette csoport szerint a lényegi különbség a légköri aeroszolokban (ez esetben ezt tekinthetjük természetes szmognak) rejlik, ha ez nem létezne, mindkét bolygót egyforma kéknek látnánk.

A kutatók néhány földi távcső és a Hubble megfigyelései, mérései alapján légköri modellt készítettek, amelyben ezeket az aeroszolrétegeket szimulálták. Arra voltak kíváncsiak, hogy mi okozhatja a Neptunuszon rendszeresen, az Uránuszon időnként megjelentő sötét foltokat.

A modell szerint három különböző légköri magasságban találhatóak e ködös rétegek, ám a középső az, amely szerepet játszik a színek megjelenésében. Az érintett réteg a metán kondenzációjának magassági szintje felett helyezkedik el, és az Uránusz esetében vastagabb.

Mindkét bolygó légkörének középső régiójában lévő részecskékre kondenzálódik a metánjég, ennek hatására metánhó hullik a légkör alsóbb rétegeibe, ám a lehulló metánhó magával húzza az aeroszolt is, így a légkör mélyebb rétegeiben már kicsapódhat a hidrogén-szulfid-jég is, amelyből aztán egy másik felhő vagy ködréteg képződik.

A Neptunusz légköre aktívabb, turbulensebb, ez pedig azt sejteti, hogy hatékonyabban keveredik a metán és az aeroszol, ezzel több metán kondenzálódik, s több metánhó is képződik. Ez azt eredményezi, hogy a légkörből jobban kiürül az aeroszol, és a tisztább légréteg kékebb árnyalatként mutatkozik meg a megfigyelők előtt. Az Uránusz lusta légkörében viszont felhalmozódik az aeroszol, és csak igen lassan ürül, ezért a színe a zöldes felé tolódik el.

Amikor a kutatók a modellben egy mélyebben lévő aeroszolréteggel is számoltak, az képes volt megmagyarázni a Neptunusz sötét foltjait, mint az 1989-ben a Voyager-2 űrszonda által megörökített Nagy Sötét Folt. Hasonló sötét folt időnként az Uránusz légkörében is megjelenik. Végül tehát az eredeti célját is elérte a kutatás.