Perché le tonalità di blu di Urano e Nettuno sono così diverse?

Un team di ricercatori ha finalmente risposto ad una domanda che ha incuriosito gli astronomi per decenni.

Un team di scienziati di vari enti di ricerca americani ed inglesi ha appena posto fine a una domanda che intriga gli astronomi da decenni: perché Urano e Nettuno hanno una tonalità di colore blu così diversa? Nelle immagini in luce visibile, infatti, Urano appare di un azzurro pallido mentre Nettuno presenta una tonalità cobalto più profonda e più scura. Utilizzando i dati del telescopio spaziale Hubble e vari osservatori a terra, nonché le informazioni della navicella spaziale Voyager 1 e 2, che ha superato i due pianeti nel 1986 e 1989 mentre uscivano dal Sistema Solare, Patrick Irwin dell’Università di Oxford e i colleghi hanno sviluppato una serie di modelli dettagliati delle atmosfere dei due mondi che potrebbero spiegare la sorprendente differenza di colore. I risultati della loro ricerca sono stati appena pubblicati sul server di preprint di arXiv. Mondi come Marte o Giove hanno sempre catturato l’attenzione di astronomi e astrofisici, ma abbiamo ancora pochi dati sulle due giganti blu, dal momento che finora non sono state inviate sonde per studiarle. Per questo, al momento, le uniche informazioni dirette che abbiamo sono i dati restituiti dalle due sonde Voyager più di trent’anni fa. Oltre, ovviamente, alle osservazioni fatte dalla Terra.


Le dense atmosfere di questi pianeti sono composte da idrogeno, elio e metano, ma si pensa che anche altre sostanze chimiche galleggino nei suoi cieli a diverse altitudini. Elementi che potrebbero formarsi quando il metano si decompone a causa delle radiazioni ultraviolette del Sole, prima di trasformarsi in idrocarburi più grandi. Nei loro nuovi modelli, i ricercatori hanno identificato uno strato simile a foschia, che si pensa sia presente su entrambi i mondi ma è circa il doppio di spessore su Urano rispetto a Nettuno. E quella caratteristica, che il team chiama lo strato Aerosol-2, appare biancastra alle lunghezze d’onda visibili. Pertanto, la foschia più densa di Urano renderebbe il pianeta di colore più chiaro, in modo simile a come la carta da lucido posta sopra una foto rende i suoi toni più opachi e più lattiginosi. Secondo Irwin, “questo potrebbe spiegare perché Urano è un colore blu più pallido di Nettuno“. Quanto al fatto che, sebbene diversi, entrambi i pianeti siano blu, i ricercatori ritengono che ciò sia dovuto al metano presente nelle loro atmosfere. Nelle parole di Leigh Fletcher, dell’Università di Leicester, nel Regno Unito, “il metano assorbe la luce rossa e permette di riflettere la luce blu“. Secondo gli autori del documento, le osservazioni future aiuteranno a rispondere alle molte domande su Urano e Nettuno che attendono ancora risposte. Non a caso, lo studio dei due pianeti rientra nelle attività previste per il primo anno di operatività del James Webb Space Telescope, che è già giunto a destinazione, a 1,5 milioni di chilometri dalla Terra da dove inizierà le sue osservazioni a partire dal prossimo giugno.