Urano e Nettuno: i giganti ghiacciati del Sistema Solare e il mistero dei loro veri colori

Urano e Nettuno: i giganti ghiacciati del Sistema Solare e il mistero dei loro veri colori

The true-color version of the Voyager photos shows that the ice giants are much closer in color. (Patrick Irwin/University of Oxford/NASA)

Urano e Nettuno sono i giganti ghiacciati del Sistema Solare e hanno molte somiglianze. A prima vista, una differenza importante è il loro colore: Urano è di un blu acquamarina più pallido rispetto al cobalto di Nettuno. Tuttavia, ad occhio nudo, non sembrano così diversi.

I ricercatori hanno riprocessato le immagini di Voyager per renderle più simili a ciò che vedremmo noi. Le telecamere non funzionano come i nostri occhi e i filtri utilizzati possono evidenziare alcune caratteristiche più di altre.

Voyager 2, l’unica sonda spaziale ad aver sorvolato questi due pianeti, ha scattato immagini a colori singoli, che sono state successivamente riprocessate per mostrarci ciò che abbiamo visto negli ultimi decenni. Gli scienziati sapevano che le immagini riprocessate di Urano e Nettuno non rappresentavano i loro veri colori. Le immagini di Hubble dei due pianeti, anche se non rappresentano i veri colori, li mostrano molto più simili rispetto agli scatti di Voyager 2. Tuttavia, creare un’immagine a colori reali non è stato facile.

“Anche se le familiari immagini di Voyager 2 di Urano sono state pubblicate in una forma più vicina al colore ‘vero’, quelle di Nettuno erano, infatti, distorte e migliorate, e quindi artificialmente troppo blu. Anche se il colore artificialmente saturo era noto all’epoca tra gli scienziati planetari – e le immagini sono state pubblicate con didascalie che lo spiegavano – quella distinzione si era persa nel tempo”, ha dichiarato il professor Patrick Irwin, dell’Università di Oxford, autore principale dello studio.

“Applicando il nostro modello ai dati originali, siamo stati in grado di ottenere la rappresentazione più accurata finora del colore sia di Nettuno che di Urano.”

Grazie alle osservazioni di Hubble e del Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) sul Very Large Telescope dell’Osservatorio Europeo del Sud, è stato possibile ottenere i veri colori. Gli strumenti hanno raccolto lo spettro della luce proveniente dai pianeti e lo hanno utilizzato per rendere le immagini di Voyager più fedeli alla nostra percezione visiva.

Nettuno è leggermente più blu di Urano a causa di una foschia più sottile. I colori di Urano, invece, cambiano da verde a blu durante le sue strane stagioni. Il pianeta orbita in modo insolito a seguito di una collisione importante, quindi le sue stagioni vanno da un polo rivolto al Sole, alle regioni equatoriali, all’altro polo. Durante i solstizi, quando il Sole è sopra uno dei poli, il pianeta appare un po’ più verde.

Il team suggerisce che la differenza di colori potrebbe essere spiegata da una foschia di particelle di ghiaccio di metano e dalla mancanza di metano al polo. Decenni di osservazioni mostrano sottili variazioni mentre il pianeta compie il suo lungo viaggio di 84 anni intorno al Sole.

“Questo è il primo studio che combina un modello quantitativo con dati di imaging per spiegare perché il colore di Urano cambia durante la sua orbita”, ha aggiunto il professor Irwin. “In questo modo, abbiamo dimostrato che Urano è più verde al solstizio a causa della ridotta presenza di metano nelle regioni polari e dell’aumento dello spessore delle particelle di ghiaccio di metano che diffondono intensamente la luce.”

La dottoressa Heidi Hammel, dell’Associazione delle Università per la Ricerca in Astronomia (AURA), che ha studiato Nettuno e Urano per decenni ma non è stata coinvolta nello studio, ha dichiarato: “La percezione errata del colore di Nettuno, così come i cambiamenti insoliti di colore di Urano, ci hanno tormentato per decenni. Questo studio completo dovrebbe finalmente risolvere entrambe le questioni.”

Lo studio è stato pubblicato nelle Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Links: ac.ukac.uk

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