RW Space

С Нептуном произошло что-то очень странное. За последние несколько лет бледные полосы облаков, которые обычно украшают его голубую атмосферу, практически исчезли.

Более того, изображения, сделанные в 1994 году, когда космический телескоп Хаббл впервые начал документировать Нептун, показывают, что это не так. не в первый раз это случилось. Колебания также кажутся связанными с другим периодическим изменением — 11-летней активностью солнечного цикла.

Учитывая, что Нептун находится от Солнца — около 4,5 миллиардов километров, или чуть более чем в 30 раз больше среднего расстояния между Землей и Солнце — это откровение удивило и заинтриговало астрономов.

И последнее преобразование было особенно драматичным. В 2019 году облака в средних широтах начали исчезать. К 2020 году на планете почти не было облаков.

«Даже четыре года спустя изображения, которые мы сделали в июне этого года, показали, что облака не вернулись к своему прежнему уровню», – говорит астроном Эранди Чавес из Гарвардского университета, которая руководила исследованием в Калифорнийском университете в Беркли.

«Это чрезвычайно интересно и неожиданно, особенно с учетом того, что предыдущий период низкой активности облаков на Нептуне был не таким драматичным и продолжительным».

Нептун — самая удаленная из крупных планет Солнечной системы. , и, как следствие, не так хорошо изучены или поняты, как некоторые из ближайших соседей Земли. Но информация, которой мы располагаем, предполагает сложную и динамичную атмосферу, обусловленную процессами, которые мы не до конца понимаем.

Хотя изучение ее издалека относительно ограничено, она позволяет идентифицировать долгосрочные атмосферные явления. тенденции. Чавес и ее коллеги сосредоточили свое исследование на данных, которые были собраны Хабблом с 1994 года, обсерваторией Кека с 2002 года и обсерваторией Лик в 2018 и 2019 годах.

Эти комбинированные наборы данных показали, что количество облачного покрова на Нептуне колеблется в течение примерно 11-летних циклов, которые, по-видимому, синхронизированы с солнечной активностью.

Примерно каждые 11 лет магнитное поле Солнца меняет полярность, что отмечается пиком вспышек, выбросов корональной массы и солнечных пятен. Как только полюса меняются местами, Солнце на какое-то время становится тише, прежде чем снова усилиться до нового солнечного максимума.

В преддверии своего максимума Солнце излучает более интенсивный ультрафиолетовый свет, облучая Солнечную систему. 29-летний анализ команды показывает, что облака начинают появляться на Нептуне примерно через 2 года после начала мощного ультрафиолетового излучения. Также существует положительная корреляция между облачным покровом Нептуна и его альбедо — количеством солнечного света, которое он отражает.

«Эти замечательные данные дают нам самое убедительное доказательство того, что облачный покров Нептуна коррелирует с солнечным циклом», — говорится в сообщении. астроном Имке де Патер из Калифорнийского университета в Беркли.

«Наши результаты подтверждают теорию о том, что ультрафиолетовые лучи Солнца, когда они достаточно сильны, могут запускать фотохимическую реакцию, в результате которой образуются облака Нептуна».

Анализ группы, охватывающий 2,5 солнечных цикла, показывает, что облачный покров и альбедо Нептуна достигли максимума в 2002 году ( в соответствии с предыдущим исследованием), прежде чем упасть до минимума в 2007 году. Оттуда облака и альбедо снова поднялись до пика в 2015 году, прежде чем снова ослабнуть. Два последних максимума солнечной активности произошли в 2001 и 2015 годах.

Однако, несмотря на то, что результаты свидетельствуют о каком-то фотохимическом происхождении, ученым потребуется обработать некоторые данные, чтобы выяснить, что это за происшествие. на может быть. Например, одной из возможностей УФ-взаимодействия является затемнение, а не осветление облаков, что понизит альбедо, а не повысит его. И штормы из глубины Нептуна не будут связаны с фотохимически индуцированными облаками, что представляет собой осложнение.

Проводятся текущие наблюдения; и у нас есть новые данные с космического телескопа Джеймса Уэбба. И то, и другое согласуется с выводами команды относительно следующего солнечного максимума, ожидаемого в 2025 году.

«На самых последних изображениях мы видели больше облаков, в частности, в северных широтах и ​​на больших высотах, как и ожидалось от наблюдаемое увеличение солнечного УФ-потока за последние ~2 года», — говорит де Патер.

Конечно, было бы еще лучше отправить космический корабль для близкого изучения Нептуна. Но пока что придется довольствоваться.

Исследование опубликовано в Icarus.