Дослідники розробили єдину модель атмосфери, яка пояснює зовнішні відмінності двох планет. Своє відкриття вчені представили в Journal of Geophysical Research: Planets.

Уран і Нептун дуже схожі один на одного. У цих планет близькі розміри, маси і склад атмосфери. При цьому зовнішній вигляд планет відрізняється. У видимому діапазоні довжин хвиль Нептун має насичений глибокий блакитний відтінок, а Уран – блідо блакитний. Нова модель будови атмосфери пояснює ці відмінності. Вчені вважають, що в застійній атмосфері урану накопичується велика кількість туману, який і робить планету світлішою, ніж Нептун.

Вчені вважають, що атмосфери обох планет складаються з трьох шарів аерозолів — крихітних крапель і частинок, зважених в газі. Найглибший шар товстий і складається з суміші сірководневого льоду і частинок, що утворюються при взаємодії атмосфер планет з сонячним світлом. Середній шар являє собою густий туман, на нього схожий і зовнішній шар, це теж туман, але більш тонкий і розріджений.

Дослідники вважають, що на колір планет впливає середній шар.  На обох планетах метановий лід конденсується на частинках в цьому шарі, затягуючи частинки глибше в атмосферу і випадаючи метановим снігом. При цьому у Нептуна більш активна і турбулентна атмосфера – потоки газу в ній ефективніше виробляють сніг. В результаті на цій планеті другий шар стає тонше, а синій колір виглядає яскравіше.

Автори роботи відзначають, що це перша модель, яка враховує дані, отримані в процесі спостереження в різних частинах спектра — від ультрафіолетового до інфрачервоного. Для її складання планетологи використовували дані космічного телескопа “Хаббл”, телескопа Gemini North і інфрачервоного телескопа НАСА.

“Це перша модель, яка одночасно відповідає спостереженням за відбитим сонячним світлом від ультрафіолетового до ближнього інфрачервоного діапазону. Це також перше пояснення різниці в видимих кольорах між Ураном і Нептуном”, – говорить Патрік Ірвін, професор планетарної фізики Оксфордського університету і один з авторів дослідження.