Tajemnicza plama na Neptunie. Pierwsza taka obserwacja

Obserwacje Neptuna, najdalszej "pełnoprawnej" planety Układu Słonecznego, nie należą do prostych - z uwagi na ogromną odległość od Ziemi i Słońca, dostrzeżenie szczegółów na powierzchni lodowego olbrzyma wymaga dokładnego sprzętu pomiarowego. Dopiero teraz naukowcom udało się po raz pierwszy zaobserwować ciemną plamę w jego atmosferze za pomocą naziemnego teleskopu.

Międzynarodowy zespół badaczy wykorzystał do obserwacji Neptuna Bardzo Duży Teleskop (ang. Very Large Telescope, VLT) z Obserwatorium Paranal w Chile, należący do Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO). Ich celem była ciemna plama, którą po raz pierwszy dostrzegł Teleskop Hubble'a w 2018 roku. Struktury te po pewnym czasie przestają istnieć, dlatego ich badanie jest trudne. Po raz pierwszy zjawisko to uwieczniła sonda Voyager 2, jednak plama zniknęła po kilku latach.

Badacze postanowili przeanalizować plamę przy pomocy spektrografu MUSE. Dzięki niemu udało się rozdzielić światło słoneczne odbijane przez Neptuna i jego plamę na składowe kolory, odpowiadające różnym długościom fali świetlnej, uzyskując w ten sposób widmo, które pozwoliło naukowcom dokładnie przeanalizować plamę.

- To zdumiewający wzrost zdolności ludzkości do obserwowania kosmosu. Początkowo mogliśmy jedynie wykrywać te plamy, wysyłając sondy kosmiczne, takie jak Voyager. Następnie uzyskaliśmy możliwość robienia tego zdalnie przy pomocy Teleskopu Hubble’a. W końcu technologia uległa takiemu zaawansowaniu, że możemy to robić z powierzchni Ziemi - powiedział współautor badania, Michael Wong z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley. - To może zakończyć moją karierę jako obserwatora Teleskopem Hubble’a - dodał żartobliwie.

Dysponując widmem z MUSE naukowcy mogli dokładniej ustalić wysokość, na której znajduje się plama. Co więcej, uzyskano też zaskakujący wynik: okazało się, że tuż obok ciemnej plamy znajdowała się też jasna. Jest to niezwykle rzadki typ chmury, uwieczniony po raz pierwszy w historii obserwacji - nie udało się go zauważyć nawet z kosmosu.

Neptun jest również celem badań NASA. W sierpniu astronomowie opisali związek między zmieniającą się obfitością chmur w atmosferze lodowego olbrzyma a cyklem aktywności Słońca. Kiedy Słońce jest aktywniejsze, emitowane przez nie promieniowanie ultrafioletowe intensywnie zalewa planety. Jak zauważyli badacze, po szczycie cyklu słonecznego na Neptunie pojawia się więcej chmur.

Związek ten jest zaskakujący dla naukowców zajmujących się planetami, ponieważ Neptun otrzymuje zaledwie 0,1 procenta światła słonecznego, jakie dociera do Ziemi i jest położony bardzo daleko od Słońca. Prawdopodobnie z tego powodu formowanie się chmur jest nieznacznie przesunięte w czasie w porównaniu z maksimum aktywności naszej gwiazdy - pojawiają się one dwa lata później.