Nově publikované snímky zpochybňují dlouholeté představy o sytě azurovém odstínu Neptunu a bledě azurové barvě Uranu. Výzkum vedený profesorem Patrickem Irwinem z Oxfordské univerzity odhalil, že tito dva ledoví obři mají podobný odstín zelenomodré barvy. Podrobnosti přináší magazín Interesting Engineering.
Mylná představa o barvách Neptunu a Uranu vznikla na základě snímků pořízených v průběhu dvacátého století, především misí amerického Národního úřadu pro letectví a vesmír (NASA) Voyager 2 v letech 1986 a 1989. Na základě těchto fotografií bylo tehdy určeno, jakou barvu tyto planety mají.
Planety s jinými barvami
Zásadní byl v tomto případě proces záznamu obrazu, při kterém se jednotlivé barvy zaznamenávají odděleně. Funguje to tak, že kamery kosmických sond namísto vyfocení barevného snímku kamery obvykle pořizují sérii černobílých snímků pomocí filtrů odpovídajících různým vlnovým délkám. Obrazové procesory pak tyto černobílé snímky spojí dohromady a vytvoří barevný obraz.
Ukázalo se, že při následném skládání snímků nebyly barvy vždy přesně vyvážené. Profesor Irwin vysvětluje: „Přestože uměle saturované barvy byly v té době mezi planetárními vědci známé – a snímky byly zveřejněny s vysvětlujícími popisky – toto rozlišení se časem ztratilo.“
Vědci využili data ze spektrografu STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph) Hubbleova vesmírného dalekohledu a spektroskopu MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) na dalekohledu Very Large Telescope Evropské jižní observatoře. Zpracováním každého obrazového bodu jako spojitého spektra barev dosáhli jednoznačného určení skutečné zdánlivé barvy Uranu a Neptunu.
Planety v jiných barvách
Přebarvení složených barevných snímků ze sondy Voyager 2 a širokoúhlé kamery Hubbleova vesmírného dalekohledu odhalilo, že obě planety vykazují podobný odstín zelenomodré barvy. Neptun má však namodralejší nádech, což odborníci připisují tenčí vrstvě mlhy.
Na následujícím obrázku jsou a) a b) rané snímky Uranu a Neptunu rekonstruované ze snímků pořízených sondou Voyager 2 v roce 1986, respektive 1989. Uran je na nich světle modrozelený a Neptun tmavě modrý. Obrázky c) a d) ukazují novější rekonstrukci skutečných barev těchto planet, které zobrazují jejich zbarvení přesněji.
Barvy Uranu a Neptunu
Kromě nových barev tato zjištění také osvětlují, proč se barva Uranu jeví v různých bodech jeho dráhy odlišně. Porovnáním snímků s měřeními jasnosti zaznamenanými v letech 1950 až 2016 vědci zjistili, že se Uran při slunovratech jeví zelenější a při rovnodennostech modřejší.
Proč se barva mění?
Roli při změnách barvy Uranu hraje neobvyklá osa rotace, která je téměř vodorovná vzhledem k dráze oběhu. Vědci vytvořili model porovnávající spektra polárních a rovníkových oblastí, který odhalil, že oblasti kolem pólů více odrážejí zelenou a červenou vlnovou délku. Zelenější vzhled Uranu v době slunovratu dále vysvětluje „poklička“ postupně houstnoucího ledového oparu, který se pravděpodobně skládá z částic metanového ledu.
Studie zdůrazňuje potenciál ledových obrů jako cílů pro budoucí robotické průzkumníky. „Mise zaměřená na průzkum soustavy Uranu – od její bizarní sezónní atmosféry až po rozmanitou sbírku prstenců a měsíců – je pro kosmické agentury v nadcházejících desetiletích vysokou prioritou.“ uvedla Heidi Hammel z Asociace univerzit pro výzkum v astronomii.
Výsledky vědeckého bádání byly publikovány v odborném časopise Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.