یک گروه بین المللی از ستاره شناسان با کمک مشاهدات ˮتلسکوپ جمنایˮ توانسته اند دلیلی برای تفاوت رنگ سیارات اورانوس و نپتون پیدا کنند.
به گزارش خرید بک لینک به نقل از ایسنا و به نقل از سایتک دیلی، مشاهدات “تلسکوپ جمنای”(Gemini Observatory) و سایر تلسکوپ ها نشان میدهد که وجود مه بیش از حد روی اورانوس، آنرا از نپتون کم رنگ تر می کند.
ستاره شناسان ممکنست حالا بفهمند که چرا سیارات اورانوس و نپتون دارای رنگ های متفاوتی هستند. آنها با بهره گیری از مشاهدات تلسکوپ جمنای، “تلسکوپ مادون قرمز ناسا”(NASA IRTF) و “تلسکوپ فضایی هابل”(Hubble Space Telescope)، یک مدل جوی ساخته اند که با مشاهدات مربوط به هر دو سیاره مطابقت دارد. این مدل نشان میدهد که مه اضافی روی اورانوس، در جو راکد و کند سیاره جمع می شود و رنگ روشن تری نسبت به نپتون به آن می دهد.
سیارات نپتون و اورانوس، اشتراکات زیادی دارند. آنها جرم، اندازه و ترکیبات جوی مشابهی دارند اما ظاهر آنها بطور قابل توجهی متفاوت می باشد. نپتون در طول موج های مرئی، دارای رنگ آبی تری است؛ در صورتیکه اورانوس، سایه کم رنگی از رنگ فیروزه ای دارد. ستاره شناسان حالا توضیحی برای تفاوت رنگ این دو سیاره دارند.
پژوهش جدیدی نشان میدهد لایه ای از مه متمرکز که در هر دو سیاره وجود دارد، در اورانوس ضخیم تر از لایه مشابه روی نپتون است و سبب می شود که ظاهر اورانوس سفیدتر از نپتون باشد. اگر در جو نپتون و اورانوس مه وجود نداشت، هر دو حدودا به یک اندازه آبی بودند.
این نتیجه گیری از مدلی حاصل می شود که یک گروه بین المللی از پژوهشگران به سرپرستی “پاتریک ایروین”(Patrick Irwin)، استاد فیزیک سیاره ای “دانشگاه آکسفورد”(Oxford University)، برای توصیف لایه های آئروسل در جو نپتون و اورانوس ابداع نموده اند. پژوهش های پیشین در مورد جو فوقانی این سیارات، فقط بر طول موج های خاصی متمرکز شده بودند.
این مدل جدید متشکل از لایه های جوی متعدد، مشاهدات هر دو سیاره را در طیف وسیعی از طول موج ها با یکدیگر مطابقت می دهد. همین طور این مدل جدید، ذرات مه در لایه های عمیق تر را بررسی می کند که پیش تر تصور می شد تنها حاوی ابرهای متان و یخ های سولفید هیدروژن هستند.
ایروین اظهار داشت: این اولین مدلی است که مشاهدات مربوط به نور خورشید منعکس شده از ماوراءبنفش گرفته تا طول موج های نزدیک به فروسرخ را بطور همزمان تطبیق می دهد. همچنین، اولین پژوهشی است که تفاوت رنگ مرئی اورانوس و نپتون را توضیح می دهد.
مدلی که این گروه پژوهشی ابداع نموده اند، متشکل از سه لایه از ذرات معلق در هوا در ارتفاعات مختلف است. لایه کلیدی که بر رنگ ها تأثیر می گذارد، لایه میانی است. این لایه از ذراتی تشکیل شده که در این پژوهش به آنها “آئروسل۲”(Aerosol-۲) گفته می شود و در اورانوس، ضخیم تر از نپتون است. فرضیه پژوهشگران این است که در هر دو سیاره، یخ متان روی ذرات این لایه متراکم می شود و ذرات را به عمق جو می کشاند.
از آنجائیکه نپتون جوی فعال و متلاطم تر از اورانوس دارد، پژوهشگران بر این باور هستند که جو نپتون در به هم ریختن ذرات متان، کارآمدتر است. این امر، لایه مه نپتون را نازک تر از اورانوس نگه می دارد و بدان معناست که رنگ آبی نپتون، پررنگ تر بنظر می رسد.
“مایک وانگ”(Mike Wong)، ستاره شناس “دانشگاه کالیفرنیا، برکلی”(UC Berkeley) و از اعضای این گروه پژوهشی گفت: ما امیدوار بودیم که توسعه این مدل به درک ابرها و مه ها در جو سیارات غول پیکر یخی کمک نماید. توضیح تفاوت رنگ بین اورانوس و نپتون، یک مزیت غیرمنتظره بود.
دستگاه موسوم به “NIFS” در تلسکوپ جمنای، اهمیت ویژه ای برای به دست آوردن این نتیجه داشت برای اینکه این دستگاه می تواند امکان اندازه گیری میزان روشنایی یک شیء را در طول موج های مختلف فراهم آورد. این کار به پژوهشگران کمک کرد تا اندازه گیری های دقیقی را در مورد میزان بازتاب در جو هر دو سیاره انجام دهند.
“مارتین استیل”(Martin Still)، مسئول برنامه جمنای در “بنیاد ملی علوم آمریکا”(NSF) اظهار داشت: تلسکوپ جمنای به ارائه بینش های جدیدی در مورد سیاره های همسایه ما کمک می کنند. جمنای در این آزمایش، یک مولفه را ارائه کرد که برای تشخیص و شناسایی جو سیارات، حیاتیست.
همچنین، این مدل به توضیح دادن نقاط تاریکی کمک می نماید که گهگاه در نپتون قابل مشاهده هستند و کمتر در اورانوس شناسایی می شوند. بااینکه ستاره شناسان پیش تر در مورد وجود لکه های تاریک در جو هر دو سیاره آگاه بودند اما نمی دانستند که کدام لایه آئروسل به ایجاد این لکه های تاریک منجر می شود یا چرا ذرات معلق در آن لایه ها بازتاب کمتری دارند. بررسی های این گروه پژوهشی نشان میدهد که تاریک شدن عمیق ترین لایه مدل آنها می تواند لکه های تاریکی مشابه آنچه در نپتون و اورانوس دیده می شود، پدید آورد.
این پژوهش، در “Journal of Geophysical Research” به چاپ رسید.

آمریكا توسعه دستگاه سئو