«Хаббл» увидел гигантское полярное облако на Уране
Астрономы с помощью космического телескопа «Хаббл» получили новые снимки ледяных гигантов Урана и Нептуна. На Уране с приходом лета стала ярче гигантская северная полярная шапка из облаков, а на Нептуне различим крупный темный шторм, сообщается на сайте телескопа.
Уран и Нептун относятся к классу ледяных гигантов и являются одними из самых малоизученных планет Солнечной системы. Лишь одна автоматическая межпланетная станция — «Вояджер-2» — изучала их вблизи, все остальные наблюдения за этими планетами ведутся с Земли или околоземной орбиты. Особый интерес для ученых представляют процессы в атмосферах гигантов, в частности, образование и эволюция крупных ураганов и их взаимодействие с окружающей средой, сезонные изменения в атмосфере, которые могут охватывать временные периоды до нескольких десятков лет.
Новые снимки были получены телескопом в рамках программы OPAL (Outer Planet Atmospheres Legacy), в ходе которой проводятся ежегодные наблюдения этих планет. На северном полюсе Урана видна гигантская яркая область белого цвета, названная «полярной шапкой», которая возможно является долгоживущим штормом и могла образоваться из-за сезонных изменений в атмосферных потоках. Когда «Вояджер-2» пролетал мимо Урана в 1986 году, эта структура была менее заметной, а на планете была зима, в то время как сейчас середина летнего периода.
На снимке Нептуна, полученным «Хабблом», виден темный антициклон, появившийся в летний период в южном полушарии планеты, это четвертый по счету антициклон, наблюдавшийся телескопом. Еще два подобных атмосферных образования были обнаружены космическим аппаратом «Вояджер-2» в 1989 году, тогда было открыто Большое темное пятно, диаметр которого всего лишь в три раза меньше юпитерианского урагана Большое красное пятно.
Ранее телескоп уже проследил за судьбой одного из таких штормов. Рядом с темным штормом видны ярко-белые «облака-компаньоны», которые формируются при движении вверх воздушного потока, встречающегося с вихрем, из-за чего начинается образование кристаллов метанового льда. Похожие облака образуются на Земле над горами. Длинное тонкое облако, различимое слева от темного шторма, не является его частью.
Ранее мы рассказывали о том, что является основным компонентом облаков на Уране, каким образом астрономы нашли воду на нептуноподобной экзопланете, а также о том, как физики впервые экспериментально получили суперионный лед, который может находиться в недрах Урана и Нептуна.
Александр Войтюк
Он порождает радиоизлучение
Астрономы обнаружили нового кандидата во внесолнечный объект, обладающий магнитосферным радиационным поясом. Им стал ультрахолодный карлик LSR J1835+3259, порождающий вспышечное радиоизлучение за счет выбросов плазмы из пояса. Статья опубликована в журнале Science. Ультрахолодные карлики представляют собой маломассивные звезды и субзвездные объекты спектрального класса M6 и позднее. Обычно такие объекты спокойные в радиодиапазоне, однако часть из них способны порождать радиоизлучение на гигагерцовых частотах. Предполагается, что излучение может генерироваться за счет нестабильности электронно-циклотронного мазера, которая также объясняет радиоизлучение полярных сияний на планетах. Согласно альтернативной версии, оно возникает в результате синхротронных или гиросинхротронных процессов, которые идут в короне или радиационных поясах — областях внутри магнитосферы планеты, образующих магнитную ловушку для энергетических заряженных частиц (ими обладают Земля, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун, а также ультрахолодный карлик J1835+3259). Группа астрономов во главе с Хуаном Батистой Климентом (Juan Bautista Climent) из Университета Валенсии сообщила, что обнаружила второй пример радиационных поясов вне Солнечной системы — ими обладает объект LSR J1835+3259, расположенный в 18,4 светового года от Солнца в созвездии Лиры. Он считается коричневым карликом (однако может быть и ультрахолодным карликом класса M8.5) и обладает радиусом Юпитера и периодом вращения 2,84 часа. Наблюдения за объектом велись при помощи наземного радиоинтерферометра со сверхдлинной базой EVN (European VLBI Network) в июне 2021 года. Наблюдения за LSR J1835+3259 выявили два всплеска радиоизлучения, мощность которых на два порядка превышает полную мощность радиоизлучения сияний Юпитера. Ученые обнаружили у карлика протяженную магнитосферу со сложной морфологией, совместимой с наличием радиационного пояса. Зона излучения простирается на примерно 6,5 радиусов карлика от карлика. При этом оценочная индукция магнитного поля в радиационном поясе во время вспышек может составлять около 18 или 170 гаусс, а средняя энергия электронов — 3-8 мегаэлектронвольт (в предположении, что карлик обладает дипольным магнитным полем с индукцией 5 килогаусс в полярных областях). Предполагается, что радиоизлучение от радиационного пояса LSR J1835+3259 возникает, когда накопленная в нем плазма не может больше удерживаться из-за быстрого вращения карлика и выбрасывается, порождая магнитные пересоединения и запуская процесс ускорения электронов. Ранее мы рассказывали о том, как было впервые зафиксировано радиоизлучение от экзопланеты.