Astronomowie przeprowadzili obserwacje dwóch plam na Neptunie – ostatniej planecie Układu Słonecznego. Jedna plama jest duża i ciemna. Obok niej znajduje się druga, jaśniejsza i mniejsza. Obie plamy stanowią zagadkę dla naukowców, którzy dzięki nowym obserwacjom próbują wyjaśnić, jak powstały i z czego się składają. Najprostsze wyjaśnienie zakładało, że w miejscu ciemnej plamy rozproszyły się chmury składające się na górne warstwy atmosfery Neptuna. Dzięki temu mogłaby się pokazać lodowa powierzchnia globu. Jednak zespół prof. Patricka Irwina z Oksfordu, głównego autora pracy opublikowanej w „Nature Astronomy”, odrzucił taką teorię. Skąd zatem wzięły się plamy na Neptunie?
Historia plam na planetach
O tym, że na planetach zewnętrznych mogą pojawić się ciemniejsze obszary, wiadomo od dawna. Od 1831 roku astronomowie regularnie przyglądają się Wielkiej Czerwonej Plamie na Jowiszu. To gigantyczny antycyklon na południowej półkuli, 22 stopnie poniżej równika. Ta burza ma gigantyczne rozmiary: w tej chwili jest mniej więcej wielkości Ziemi. Przypuszcza się, że może mieć nawet kilkaset lat.
Plamy pojawiają się również na dalszych planetach Układu Słonecznego. W 1989 roku koło Neptuna przelatywała sonda Voyager-2. Dzięki niej dowiedzieliśmy się, że na tamtym globie znajduje się ciemny obszar – Wielka Ciemna Plama – który jednak po kilku latach zniknął. Nowe plamy na Neptunie pojawiły się na zdjęciach zrobionych kilka lat temu przez Teleskop Hubble’a. Znajdowały się zarówno na północnej i południowej półkuli.
Łowca plam
To zainteresowało prof. Patricka Irwina z Oksfordu. – Od odkrycia ciemnej plamy zastanawiałem się, czym są te krótko istniejące, nieuchwytne obiekty – wspomina badacz. Naukowiec wraz z zespołem wybrał do badań plamę na północnej półkuli Neptuna. Następnie zaczął obserwować planetę z pomocą Bardzo Dużego Teleskopu (Very Large Telescope, VTL). To 4 teleskopy optyczne należące do Europejskiego Obserwatorium Południowego, pracujące na pustyni Atakama w Chile.
– Ciemne plamy są bardzo duże – o średnicach 10 tys.-15 tys. km – i bardzo tajemnicze – wyjaśnia Irwin portalowi Live Science. – Kiedy Voyager-2 zaobserwował Wielką Ciemną Plamę, spekulowano, że może być podobna do Wielkiej Czerwonej Plamy na Jowiszu. Jednak teraz wiemy, że plamy na Neptunie są zupełnie inne – mówi badacz.
– Oprócz obserwacji ciemnej plamy z Ziemi, dostrzegliśmy jeszcze jedną plamę, jasną, oznaczoną DBS-2019. Znajduje się obok ciemnej plamy i nikt jej wcześniej nie widział – opowiada naukowiec.
Zagadkowe plamy na Neptunie
Astronomowie badali Neptuna z pomocą instrumentu MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) należącego do obserwatorium VLT. MUSE rejestrował odbite od planety światło rozszczepione na składowe kolory. Pozwoliło to badać różne warstwy atmosfery planety.
Okazało się wówczas, że obszar plamy to nie jest „dziura” w atmosferze. Plama jest ciemniejsza od otoczenia z powodu tworzących ją cząsteczek odbijających światło o długości fali wynoszącej 700 nanometrów (zbliżonej do światła czerwonego). Naukowcy spekulują, że ciemna mgiełka może składać się z siarkowodoru przechodzącego bezpośrednio ze stanu stałego w gazowy pod wpływem promieniowania ultrafioletowego.
Jeszcze bardziej tajemnicza okazała się jasna plama. Znajduje się obok ciemnej i jest na tej samej wysokości co ona. Naukowcy ustalili, że składa się z niespotykanych wcześniej jasnych chmur. Jak powstały i jaki jest ich związek z sąsiednim obszarem – na razie nie wiadomo.
Nowe światło na plamy na Neptunie mogą rzucić badania z wykorzystaniem Teleskopu Webba. – Jesteśmy częścią zespołu, który powstał, by przeanalizować ostatnie obserwacje Neptuna zrobione z użyciem JWST – mówi Irwin. – Nie mogę się doczekać, kiedy zaczniemy analizować tamte dane!
ŹRÓDŁO: EurekAlert, Nature Astronomy, Live Science
