Учёные, используя данные с автоматической межпланетной станции (АМС) NASA «Вояджер 2» и с земных телескопов, смогли объяснить аномалии в атмосфере Урана.
Как известно, атмосфера Урана самая холодная в Солнечной системе, причём несмотря на то, что Уран ближе к Солнцу, нежели Нептун. При этом атмосфера Урана в видимом спектре может показаться удивительно спокойной. Когда АМС «Вояджер 2» подлетела к Урану в 1986 году, на нём практически не было видно облаков, не говоря уже о вихрях, например, как на других газовых гигантах. При этом Нептун, который схож по составу, размеру и строению, но находится дальше от Солнца, значительно более активен.
Уран. Фотография сделана АМС «Вояджер 2». Credit: NASA.
Однако дальнейшие исследования со станции и с земных телескопов показали, что в его «спокойной» атмосфере происходят самые различные процессы. Однако активность этих процессов постоянно менялась. Иногда эти процессы исчезали, а иногда появлялись с новой силой.
Долгое время учёные не могли понять, почему происходят такие изменения. Но согласно новому исследованию астрономов из университетов Оксфорда и Рединга (Великобритания), солнечная активность влияет на образование и цвет облаков в атмосфере Урана. Ими была проанализирована статистика изменений атмосферы планеты, а после они разработали саму модель изменений.
На облака в атмосфере Урана влияют два основных процесса. Первый процесс связан с изменением уровня ультрафиолетового излучения и потоков солнечного ветра от нашей звезды, влияющим на цвет частиц в атмосфере. Второй процесс обусловлен высокоскоростными частицами, приходящими из-за пределов Солнечной системы, которые бомбардируют атмосферу Урана и регулируют образование облаков. Удивительно, но этот эффект виден даже с Земли на расстоянии более 18 а.е.! При этом стало ясно, что процессы в атмосфере газового гиганта напрямую связаны с циклом солнечной активности. В течение длительного времени планета то становится ярче, то тускнеет с периодом в 11 земных лет, что совпадает с этим циклом.
Исследование опубликовано в научном журнале Geophysical Research Letters.