«Хаббл» увидел темную область вокруг южного полюса Нептуна
Планетологи представили новые результаты долговременного мониторинга атмосфер планет-гигантов при помощи космического телескопа «Хаббл». Оказалось, что экватор Юпитера не лишился дымки, северный полюс Урана стал ярче, а на Нептуне обнаружились яркие облака и темная продолговатая область вокруг южного полюса планеты, сообщается на сайте обсерватории.
«Хаббл» ведет наблюдения по программе OPAL (Outer Planet Atmospheres Legacy) с 2014 года, каждый год получая глобальные изображения внешних планет Солнечной системы на разных длинах волн. Это позволяет ученым отслеживать сезонные изменения в атмосферах гигантов, исследовать структуру атмосфер, а также то, как возникают и эволюционируют вихри и штормы. Подобные исследования не только дополняют данные межпланетных станций, но и в случае ледяных гигантов являются важным каналом получения научных данных об их атмосферах, так как последний раз Уран и Нептун посещались космическими аппаратами в конце прошлого века.
Новые снимки Юпитера, полученные телескопом, помогли определить, что экваториальная зона планеты оставалась темно-оранжевого цвета гораздо дольше, чем в более ранних событиях затемнения — ученые ожидали, что экватор лишится красноватых слоев дымки, однако этого не произошло. Чуть выше экватора планеты появилось несколько новых циклонов удлиненной формы, различающихся четкостью своих границ — это связывается со свойствами вихрей. На Сатурне «Хаббл» заметил резкие изменения цвета широтных поясов в северном полушарии планеты, где сейчас ранняя осень, а также более четкие границы знаменитого полярного шестиугольного шторма — год назад он был трудно различим.
В северном полушарии Урана сейчас весна и северный полярный регион планеты стал более ярким — это связывается с увеличением потока ультрафиолетового излучения от Солнца, изменением концентрации метана, свойств частиц дымки и динамики атмосферных потоков. На Нептуне телескоп вновь отыскал необычный темный антициклон, который в прошлом году изменил направление своего движения, а также зафиксировал появление ярких облаков и увидел темную продолговатую область вокруг южного полюса Нептуна.
Ранее мы рассказывали как в рамках программы OPAL ученые нашли новый шторм на Юпитере и гигантское полярное облако на Уране.
Александр Войтюк
Это заметил телескоп VLT
Астрономы при помощи телескопа VLT определили, что за отражательные свойства наблюдавшегося в 2018 году на Нептуне нового темного вихря и сопутствовавшего ему яркого пятна отвечали частицы дымки из одного и того же слоя аэрозолей. Это означает, что свойства антициклонов на планетах-гигантах сильно зависят от положения средней плоскости вихря в атмосфере планеты. Статья опубликована в журнале Nature Astronomy. Вихри планетарного масштаба представляют собой обычное явление в атмосферах планет-гигантов Солнечной системы. Самый известный пример — гигантский антициклон Большое Красное Пятно на Юпитере, которое наблюдается более трехсот лет. В 1989 году зонд «Вояджер-2» обнаружил на Нептуне еще один крупный ураган, которым стал антициклон Большое Темное Пятно, его размер около десяти тысяч километров. Однако этот вихрь наблюдался всего лишь около семи месяцев, в дальнейшем в атмосфере ледяного гиганта обнаруживались и другие недолговечные темные вихри, как в его северном, так и в южном полушарии. Группа астрономов во главе с Патриком Ирвином (Patrick Irwin) из Оксфордского университета опубликовала результаты анализа данных наблюдений в октябре-ноябре 2019 года, проведенных при помощи спектрографа MUSE, установленного на наземном комплексе телескопов VLT. Наблюдения за атмосферой Нептуна велись в оптическом и ближнем инфракрасном диапазоне. Их целью был обнаруженный в 2018 году темный вихрь NDS-2018 в северном полушарии планеты. Пятно имело такой же размер, как и Большое Темное Пятно, и постепенно сместилось к экватору Нептуна, прежде чем, по-видимому, исчезло в конце 2022 года. Ученые определили, что темная окраска вихря вызвана хромофором, находящимся в слое аэрозолей при давлении более 5–7 бар, содержащим сероводород (H2S). Он, в свою очередь, может подвергаться фотолизу ультрафиолетовым излучением Солнца, поднимаясь, или же фотолиз сероводорода идет в ледяных оболочках частиц дымки, переносимых вниз из стратосферы. В результате частицы в слое становятся менее отражающими излучение с длинами волн короче 700 нанометров. Кроме того, исследователи обнаружили, недолговечное яркое пятно DBS-2019, располагавшееся на юго-западном краю вихря NDS-2018, которое связывается с тем же слоем аэрозолей при давлении в 5 бар. По мнению ученых, эта структура принципиально отличается от ранее наблюдавшихся ярких метановых облаков-спутников Большого Темного Пятна, которые располагались значительно выше в атмосфере Нептуна, при давлении 0,6–0,2 бар. Ранее мы рассказывали о том, как трехслойная модель дымки объяснила разницу в цвете Урана и Нептуна.