¿Por qué Urano y Neptuno no muestran el mismo color?

Urano y Neptuno tienen casi el mismo tamaño y la misma masa. También tienen composiciones y estructuras similares, incluso tasas de rotación. Sin embargo, su color es diferente. Si estos dos planetas son tan similares, ¿cómo se explica esta diferencia?

Urano y Neptuno, los dos planetas más exteriores (y olvidados) del Sistema Solar, tienen una estructura muy similar. Imagina un pequeño núcleo rocoso rodeado por un manto de hielo de agua, amoníaco y metano. Cubrir todo con una atmósfera gaseosa compuesta principalmente de hidrógeno, helio y metano. Finalmente, cubra todo en una atmósfera alta en capas. Sobre el papel, estas dos “gigantes de hielo”, como se las llama, se parecen mucho, pero no del todo.

En efecto, su principal diferencia radica en su tonalidad. Cuando Neptuno muestra un atractivo azul celeste donde se avecinan varias tormentas, Urano nos muestra un rostro pálido y sin rasgos. En un estudio, un equipo de la Universidad de Oxford dirigido por el físico planetario Patrick Irwin trató de explicar esta diferencia. Tenga en cuenta que este trabajo aún está pendiente de revisión por pares.

Una historia de niebla

Para este estudio, los investigadores analizaron observaciones en las regiones visible e infrarroja cercana de los dos planetas para generar nuevos modelos de sus capas atmosféricas.

Estos dos planetas ofrecen una capa de neblina fotoquímica (apodado Aerosol-2). Este tipo de estructura muy común se forma cuando la radiación ultravioleta del Sol descompone las partículas de aerosol en la atmósfera. En ambos planetas, esta capa brumosa parece ser la fuente de nubes que se condensan en hielo de metano en el límite inferior y nieve más profunda en la atmósfera. La diferencia es que en Urano esta capa parece estar dos veces más opaco que en Neptuno. Por eso los dos planetas no muestran la misma cara.

Dado que estas partículas absorben los rayos UV, esto explica la menor reflectividad UV observada de Urano, que por lo tanto parece más pálida para el ojo humano.“, señalan los autores. ” La menor opacidad de la capa Aerosol-2 de Neptuno también explica por qué las manchas oscuras son más fáciles de observar en la atmósfera que en Urano.

Neptuno
El planeta Neptuno. Créditos: NASA / JPL

Debajo de la capa de Aerosol-2 hay una capa de neblina más profunda llamada Aerosol-1 donde el metano se evapora nuevamente para formar partículas de neblina. Estos luego se condensan en cristales submicrónicos de sulfuro de hidrógeno. La razón por la cual la capa Aerosol-2 de Neptuno no es tan densa como la de Urano no es aun no esta muy claro. Los investigadores creen que su atmósfera puede ser mejor para arrojar neblina al absorber metano de manera más eficiente que Urano.

Los detalles del estudio se publican en el servidor de preimpresión arXiv.


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