O examinare a sezonului de pe Uranus: Ce au relevat două decenii de observații Hubble
La o distanță de aproximativ 2,9 miliarde de kilometri de Soare, Uranus rămâne unul dintre cele mai misterioase corpuri cerești din Sistemul Solar. Investigarea acestei planete gigantice și înghețate este complicată de distanța sa, de numărul limitat de misiuni spațiale și de specificitățile sale orbitale și atmosferice. Cu toate acestea, o echipă de astronomi coordonată de Erich Karkoschka de la Universitatea din Arizona a reușit, utilizând Telescopul Spațial Hubble, să observe și să documenteze variațiile sezoniere pe Uranus pe o perioadă de 20 de ani. Studiul oferă perspective valoroase asupra comportamentului neobișnuit al anotimpurilor acestei planete și asupra unei atmosfere mult mai dinamice decât s-a crezut anterior.
O planetă cu o înclinare axială excepțională
Spre deosebire de majoritatea planetelor din Sistemul Solar, care au axe de rotație ușor înclinate în raport cu planul orbitelor lor, Uranus prezintă o înclinație extrem de neobișnuită de aproximativ 98 de grade. Acest aspect face ca planeta să “se rostogolească” pe orbită, iar poli Nord și Sud să primească, pe rând, razele soarelui direct timp de aproximativ 42 de ani tereștri, urmate de 42 de ani de întuneric total. Această înclinare este, cel mai probabil, rezultatul unei coliziuni violente cu un obiect de dimensiunea Pământului în procesul de formare a planetei.
Impactul acestei orientări asupra anotimpurilor este semnificativ: în timp ce vara uraniană la Polul Nord presupune o perioadă îndelungată de lumină solară, cealaltă emisferă trece printr-o iarnă polară în care soarele nu răsare deloc. De aceea, înțelegerea modului în care aceste anotimpuri extreme influențează atmosfera uraniană este esențială pentru a descifra caracteristicile sale climatice.
Observații extinse cu Telescopul Hubble
Între 2002 și 2022, cercetătorii au folosit Spectrograful de Imagistică al Telescopului Spațial Hubble pentru a capta imagini detaliate ale planetei la diverse intervale temporale semnificative. Având în vedere că un an uranian durează peste 84 de ani tereștri, observațiile realizate în această perioadă acoperă tranziția planetei de la iarnă la primăvara boreală și chiar la începutul verii, anticipând cum va arăta vara completă în 2030, când Polul Nord va beneficia de iluminare solară directă.
Imaginile surprinse ilustrează fenomenul accentuat al sezonalității uraniene, cu întunecarea graduală a Polului Sud pe măsură ce intră în iarnă, în contrast cu iluminarea progresivă a Polului Nord. Aceste date completează informațiile furnizate de sonda Voyager 2, singurul vehicul spațial care a vizitat Uranus — însă doar în trecere, în anii 1980.
Atmosferă plină de mistere: metanul și aerosolii
Atmosfera lui Uranus este în principal formată din hidrogen și heliu, dar o caracteristică remarcabilă este prezența metanului în cantități relativ mici. Metanul absoarbe lumina roșie, reflectând în schimb lumina albastră și dând planetei nuanța sa distinctă și captivantă albastru-verzuie.
În cadrul studiului realizat cu ajutorul Hubble, cercetătorii au identificat modificări semnificative în distribuția metanului și a aerosolilor atmosferici. O observație surprinzătoare este tendința de concentrare mai scăzută a metanului în regiunile polare, un fenomen ce pare să se mențină constant de-a lungul anilor. Modelele de circulație atmosferică sugerează existența unor curenți