La différence de couleur entre Uranus et Neptune enfin expliquée ?
Dans le système solaire, il existe deux planètes qui sont presque similaires, Uranus et Neptune. Leur taille est à peu près la même, et c’est aussi le cas en ce qui concerne leur composition et leur structure. Mais lorsqu’on regarde des images des deux planètes, on peut voir immédiatement que Neptune a une couleur qui se rapproche de l’azure, avec des tempêtes tournoyantes visibles. De son côté, Uranus a une couleur bleue sarcelle et ne présente aucune tâche visible. On peut ainsi se demander pourquoi les couleurs de ces deux planètes pourtant si similaires sont différentes.
Une équipe de chercheurs s’est penchée sur la question des couleurs de Neptune et d’Uranus, et leur article sur le sujet attend d’être évalué par les pairs sur le serveur de pré-impression arXiv. Selon les scientifiques derrière l’étude, menés par le physicien planétologue Patrick Irwin de l’Université d’Oxford, une couche étendue de brume diluerait la teinte d’Uranus.
C’est ainsi la présence de cette couche qui rendrait Uranus plus pâle que Neptune.
La structure des atmosphères des deux planètes
D’après les mesures réalisées par les scientifiques, la structure des deux planètes est presque la même. Les deux possèdent un noyau rocheux entouré d’un manteau d’eau, d’ammoniaque, et de glaces de méthane. Il y a ensuite une atmosphère gazeuse faite principalement d’hydrogène, d’hélium et de méthane. Et finalement, il y a la haute atmosphère. Selon les scientifiques, cette atmosphère serait disposée en couches.
Au cours de leur étude, Irwin et ses collègues ont analysé des observations visibles et infrarouge d’Uranus et de Neptune. Ils ont ensuite créé de nouveaux modèles des couches atmosphériques. Dans ces modèles, les deux planètes avaient chacune une couche de brume photochimique. Celle-ci est créée lorsque les radiations ultraviolettes du Soleil décomposent les particules d’aérosol dans l’atmosphère.
Cette couche est appelée Aerosol-2 par les scientifiques, et ces derniers ont découvert que sur Uranus, elle semble deux fois plus opaque que sur Neptune. C’est ce qui différencierait les deux planètes.
L’explication derrière la différence
D’après ce qu’on peut lire dans l’article, les particules dans la couche Aerosol-2 peuvent absorber les rayons UV. Cela explique pourquoi Uranus présente une réflectivité UV plus faible et apparait avoir une couleur bleue plus pâle à l’œil nu. L’opacité plus basse sur Neptune explique également pourquoi on peut y voir des tâches sombres.
En-dessous de la couche Aerosol-2, il y a la couche Aerosol-1 qui possède une teinte plus profonde. La signature spectrale de cette couche correspond à celle de la glace et de la brume sombre. L’équipe de scientifiques pense ainsi que c’est dans cette couche Aerosol-1 que naissent les formes sombres comme les tâches et les bandes que l’on peut observer sur Neptune. Si la couche Aerosol-2 de Neptune est plus fine et plus transparente, ces formes sombres seront d’autant plus visibles.
Pour le moment, les chercheurs ne savent pas encore pourquoi la couche Aerosol-2 de Neptune est plus fine que celle d’Uranus. Ils pensent toutefois que l’atmosphère de Neptune pourrait être mieux capable de clarifier la brume en faisant neiger le méthane plus efficacement que sur Uranus.
SOURCE: Sciencealert