Soluk Mavi, Derin Mavi: Uranüs ve Neptün Renklerini Nasıl Alır?

Güller kırmızıdır. Neptün derin mavi.

Bilim adamları neden merak etti, Uranüs de öyle değil mi?

Bu merak uyandıran bir soru. Güneş sistemimizin en dıştaki iki gezegeni olan Uranüs ve Neptün, her ikisi de buz devleridir – benzer kimyasal bileşimlere sahip kısmen gaz, kısmen buzdan oluşan soğuk dünyalar.

Kütle olarak da çok uzakta değiller, Uranüs Dünya’nın 15 katı ve Neptün 17 katı. Ve ikisi de Dünya’nın yaklaşık dört katı büyüklüğündeler, Uranüs biraz daha büyük.

Yine de iki dünya kesinlikle farklı görünüyor. Uranüs, NASA’nın 1986’da geçen Voyager 2 uzay aracıyla ilk kez ortaya çıkardığı gibi, özelliksiz açık mavi bir damladır. Aynı uzay aracı 1989’da Neptün ile karşılaştığında, güneş sistemindeki en güçlü rüzgarlara sahip, kraliyet mavisi bir atmosferi delip geçen, dev fırtınalar ve hatta gizemli bir karanlık nokta bulunan bir dünyayı ortaya çıkardı. Neden fark?

Oxford Üniversitesi’nde gezegen fizikçisi olan Patrick Irwin ve meslektaşları şimdi bir cevap geliştirdiler. Hawaii’deki Gemini North teleskobu, Hubble Uzay Teleskobu ve diğer gözlemleri kullanarak her bir dünyanın atmosferinin ayrıntılı bir anlayışını bir araya getirdiler.

Her iki dünya da mavidir çünkü atmosferlerinde güneş ışığından kırmızı rengi emen metan bulunur. Ancak Uranüs’teki önemli bir orta metan pus tabakası, Neptün’deki tabakanın iki katı kadar kalın görünüyordu. Farklı görünümlere yol açan bu ek pusun varlığıdır.

“Bu pus görünüşte beyazımsı bir tür,” dedi Dr. Irwin. “Bu yüzden Uranüs, Neptün’den daha solgun görünüyor.”

Araştırma Salı günü Jeofizik Araştırmalar Dergisi: Gezegenler’de yayınlandı.

Berkeley’deki California Üniversitesi’nden gezegen bilimcisi Imke de Pater, bulgunun anlamlı olduğunu söyledi. “İki gezegendeki metan bolluğu çok benzer” dedi. “Renklerdeki farkı bir şeyin açıklaması gerekiyor.”

Uranüs’ün Neptün’den daha kalın bir pus tabakasına sahip olmasının nedeni, yaşamının başlarında gezegeni yana çeviren dev bir etkinin sonucu olabilir, diyor İngiltere’deki Leicester Üniversitesi’nden gezegen bilimcisi Leigh Fletcher ve kağıt üzerinde ortak yazar.

“Bu muazzam çarpışmada tüm iç enerjisi ve ısı kaynakları bırakılabilirdi” dedi. “Yani bugün gördüğünüz şey daha durağan bir dünya.”

Metan buzu onu alt atmosfere çekerek metan karı olarak düşerken her iki dünya da pus kaybeder. Ancak daha aktif Neptün’de metan karı daha sık düşer ve daha ince bir pus tabakasına yol açar.

Arizona Üniversitesi’nden bir gezegen bilimcisi olan Erich Karkoschka, Uranüs’ün başka bir nesneyle çarpışmasının neden Neptün’den daha az aktif olduğunu açıkladığını “bu varsayımda bulunmayacağını” söyledi. Dünyaların, atmosferlerindeki farklılıkları hesaba katacak kadar fiziksel olarak farklı olabileceğini öne sürdü.

Dr. Irwin, çalışmanın Neptün’ün uçsuz bucaksız ve gizemli karanlık noktalarının kökenini de açıklayabileceğini söyledi.

Gelecekteki bir Uranüs yörünge aracı ve atmosferik sonda, artık NASA’nın 2030’larda fırlatması için en önemli öncelik. Bu, bilim adamlarına, James Webb Uzay Teleskobu ile yapılan gözlemler gibi, pus katmanları hakkında daha fazla bilgi verebilir.

“Hala çok fazla belirsizlik var,” dedi Dr. Irwin. “Parçacıkların neyden yapıldığını gerçekten bilmiyoruz. Neler olup bittiğini gerçekten bilmenin tek yolu, bu derin atmosferlere bir sonda bırakmaktır.”