Протягом десятиліть вчені цікавилися відмінностями у кольорі Урану та Нептуна, які, попри схожі параметри та атмосферний склад, мали помітні відмінності. За даними «Вояджера-2», Уран має аквамариновий відтінок, тоді як Нептун здається темнішим і синішим. Ця суперечність викликала плутанину і здивування серед вчених, оскільки не було зрозуміло, чому ці дві планети, що мають так багато загальних характеристик і атмосферний склад яких практично ідентичний, так різняться за кольорами.
Нові дослідження дозволили вченим скоригувати дані та дійти нових висновків. Виявилося, що зображення Нептуна, отримані «Вояджером-2», були штучно посилені та змінені, щоб підкреслити його контраст і представити його колір синішим, ніж він є насправді. Це було відомо планетологам раніше, і вони попереджали про це у своїх публікаціях, але з часом ця інформація була втрачена.
«Фотографії Нептуна, зроблені Вояджером-2 були штучно посилені і змінені, тому виглядали занадто синіми. Те, що колір штучно насичений, було відомо планетологам у той час, а зображення були опубліковані з поясненнями, але ця інформація згодом була ніби “стерта”. Застосувавши нашу модель до вихідних даних, ми змогли відновити реалістичніші кольори і Нептуна, і Урану», — пояснює фізик Патрік Ірвін з Оксфордського університету.
Виходить, що вченим давно було відомо, що зображення «Вояджера-2» не точно відображають кольори Урану та Нептуна, але досі було неясно, які вони насправді.
Для отримання більш точної інформації про кольори Нептуна та Урану, Ірвін та його команда використовували два потужні наукові інструменти – Spectrograph (STIS) телескопа «Хаббл» та Multi Unit Spectroscopic Explorer телескопа Very Large Telescope. Вони проаналізували отримані дані та використовували їх для переробки як зображень “Вояджера-2”, так і зображень Нептуна, отриманих за допомогою камери Wide Field Camera 3 “Хаббла”.
Нові оброблені зображення показали, що Нептун насправді світліший, ніж передбачалося, і його колір ближчий до кольору Урану. Основна відмінність полягає в тому, що у Нептуна трохи синюватіший відтінок через тонкий шар атмосфери. Це пояснює попереднє сприйняття Нептуна як темнішої і синьої планети.
Додаткові дослідження також дали відповідь на іншу загадку — чому Уран змінює свій колір протягом свого року (що дорівнює 84 земним рокам). Під час сонцестояння, коли один із полюсів звернений до Сонця, планета здається трохи зеленішою. У період рівнодення, коли екватор звернений до Сонця, Уран стає трохи блакитнішим. Це пов’язано з незвичайною орієнтацією Урану. Він нахилений так, що його вісь обертання перпендикулярна площині орбіти Сонячної системи. На полюсах планети набагато менше метану, ніж на екваторі, що змінює спосіб відбиття сонячного світла Ураном у цих регіонах, оскільки метан поглинає червоні довжини хвиль. Додаткове моделювання виявило серпанок з метанового льоду, що згущується в міру того, як планета рухається від рівнодення до сонцестояння, збільшуючи відбивну здатність. Саме це надає планеті відтінок, що змінюється.
«Неправильне сприйняття кольору Нептуна, а також незвичайні кольори Урану ставили нас у глухий кут протягом десятиліть, — каже астроном Хайді Хаммель з асоціації наукових досліджень в астрономії (яка не брала участі в дослідженні). — Це дослідження нарешті має покласти край обом проблемам».
