Облака на Нептуне могут быть созданы солнцем, как ни странно

Несмотря на то, что он находится на расстоянии около 3 миллионов миль от Солнца, мы знаем удивительно много об атмосфере и погодных условиях на Нептуне. Драматические штормы наблюдались там, в том числе космическим кораблем «Вояджер-2», пролетавшим мимо в 1980-х годах, который видел темные пятна, окруженные белыми облаками замерзшего метана. Однако теперь астрономы столкнулись с загадкой об этих штормах и о том, почему они появляются и исчезают с течением времени.

Исследователи недавно использовали Хаббл и другие телескопы для наблюдения за облаками Нептуна, чтобы раскрыть загадку: почему иногда в атмосфере планеты было много облаков, а иногда их почти не было. В 2019 году уровень облачности резко упал, непонятно почему.

«Даже сейчас, четыре года спустя, самые последние изображения, которые мы сделали в июне прошлого года, по-прежнему показывают, что облака не вернулись к своему прежнему уровню», — сказал ведущий исследователь Эранди Чавес из Центра астрофизики | Гарвард-Смитсоновский институт в заявлении . «Это чрезвычайно захватывающе и неожиданно, особенно с учетом того, что предыдущий период низкой активности облаков на Нептуне не был таким драматичным и продолжительным».

Эта последовательность изображений, сделанных космическим телескопом Хаббла, показывает увеличение и уменьшение количества облачного покрова на Нептуне. Этот длинный ряд наблюдений показывает, что количество облаков увеличивается после пика солнечного цикла, когда уровень активности Солнца ритмично повышается и падает в течение 11-летнего периода.
Эта последовательность изображений, сделанных космическим телескопом Хаббла, показывает увеличение и уменьшение количества облачного покрова на Нептуне. Этот длинный ряд наблюдений показывает, что количество облаков увеличивается после пика солнечного цикла, когда уровень активности Солнца ритмично повышается и падает в течение 11-летнего периода. НАСА, ЕКА, Эранди Чавес (Калифорнийский университет в Беркли), Имке де Патер (Калифорнийский университет в Беркли)

Команда обнаружила связь между количеством облаков и солнечным циклом, который представляет собой 11-летнюю модель активности, через которую проходит солнце. В определенное время количество солнечных пятен и солнечных вспышек увеличивается, что посылает больше ультрафиолетового (УФ) излучения в солнечную систему. Это излучение, по-видимому, влияет на облака на Нептуне, поскольку исследования показывают, что за 30 лет данных больше облаков присутствует через два года после пика солнечного цикла. Исследователи считают, что это двухлетнее отставание связано с химическими процессами, которые начинаются в атмосфере планеты и требуют времени для образования облаков.

«Эти замечательные данные дают нам самое убедительное доказательство того, что облачный покров Нептуна коррелирует с солнечным циклом», — сказал старший научный сотрудник Имке де Патер. «Наши результаты подтверждают теорию о том, что ультрафиолетовые лучи Солнца, когда они достаточно сильны, могут запускать фотохимическую реакцию, которая создает облака на Нептуне».

Исследователи хотят продолжать отслеживать активность облаков на планете, чтобы понять, как солнце влияет на облака и появятся ли облака снова с их нынешнего низкого уровня.

«Удивительно иметь возможность использовать телескопы на Земле для изучения климата мира, находящегося на расстоянии более 2,5 миллиардов миль от нас», — сказал коллега-исследователь Карлос Альварес из обсерватории Кека. «Достижения в области технологий и наблюдений позволили нам ограничить атмосферные модели Нептуна, которые являются ключом к пониманию корреляции между климатом ледяного гиганта и солнечным циклом».

Исследование опубликовано в журнале Icarus .