A Storm's a-Brewing op Neptune

Er ontstaat een enorme nieuwe storm op Neptunus, vergelijkbaar met systemen die zijn opgemerkt door het Voyager 2-ruimtevaartuig toen het die planeet passeerde in 1989. Ontdekt door astronomen die de Hubble-ruimtetelescoop gebruikten, markeert dit de eerste keer dat een dergelijk systeem voor het eerst wordt gedetecteerd in beelden die zijn genomen in 2018, is gezien tijdens de oprichting.

Net als bij de Grote Rode Vlek op Jupiter, worden de Grote Donkere Vlekken op Neptunus gevormd door hogedruksystemen in de atmosfeer van die planeet. Dit is anders dan onze eigen thuiswereld, waar stormen ontstaan ​​in gebieden met lage druk. Door de mechanismen van deze systemen te bestuderen, hopen onderzoekers zowel ons eigen zonnestelsel als planeten in een baan om andere sterren beter te begrijpen.

“Als je de exoplaneten bestudeert en je wilt weten hoe ze werken, moet je eerst onze planeten begrijpen. We hebben zo weinig informatie over Uranus en Neptunus ', zegt Amy Simon, planetair wetenschapper bij NASA's Goddard Space Flight Center.

De planeet Neptunus in twee verschillende samengestelde foto's. Op de Hubble-afbeelding aan de linkerkant zien we de nieuw ontdekte donkere storm, omgeven door witte wolken, hoger in de atmosfeer. Aan de rechterkant is de

De ontwikkeling van wolken twee jaar voor de vorming van de nieuwe donkere vlek suggereert dat deze stormen veel dieper in de atmosfeer van Neptunus beginnen dan astronomen eerder dachten.

Het komen en gaan van ruimtevaartuigen en stormen

Toen Voyager 2 Neptunus passeerde aan het einde van zijn rondreis door het buitenste zonnestelsel, nam het ruimtevaartuig beelden op van twee stormsystemen, die astronomen "The Great Dark Spot" en "Dark Spot 2" noemden. De grootste hiervan was ongeveer zo groot als de aarde. Toen de Hubble-ruimtetelescoop in de jaren negentig zijn blik op Neptunus richtte, waren die kenmerken echter niet meer zichtbaar. Dit kwam als een verrassing voor astronomen, aangezien de Grote Rode Vlek op Jupiter al sinds 1830 zichtbaar is en mogelijk 350 jaar geleden is ontstaan.

"Een studie onder leiding van de student van de University of California, Berkeley, Andrew Hsu, schatte dat de donkere vlekken elke vier tot zes jaar op verschillende breedtegraden verschijnen en na ongeveer twee jaar verdwijnen", verklaren NASA-functionarissen.

De Great Red Spot op Jupiter wordt gestabiliseerd door dunne straalstromen aan weerszijden van het systeem. Afbeelding tegoed: NASA

De Grote Rode Vlek op Jupiter wordt op zijn plaats gehouden door dunne straalstromen aan weerszijden, waardoor wordt voorkomen dat de storm naar het noorden of zuiden beweegt. Dergelijke bescherming maakt geen deel uit van de atmosfeer van Neptunus, waar winden door veel bredere banden waaien. Hier, op de verste planeet van het zonnestelsel, bewegen winden in de buurt van de evenaar naar het westen, terwijl winden dichter bij de polen in oostelijke richting waaien. Stormen op die wereld zweven over het algemeen tussen deze breedtegraden voordat ze uiteenvallen.

Een storm brouwen

Terwijl onderzoekers een kleine donkere vlek bestudeerden die voor het eerst werd gezien in de atmosfeer van Neptunus in 2015, zagen ze een afzonderlijke verzameling kleine, witte wolken op het noordelijk halfrond. Die vormden later een nieuwe storm, bijna identiek in grootte en vorm aan de Great Dark Spot die Voyager zag. Deze enorme storm meet bijna 11.000 km (6.800 mijl) lang.

De witte wolken die voorafgaan aan het stormsysteem op Neptunus kunnen vergelijkbaar zijn met lenticulaire wolken op aarde, zoals deze te zien zijn boven Mt. Shasta. Afbeelding tegoed: rubengarciajrphotography / Flickr

Wolken ontwikkelen zich hoog in de atmosfeer van Neptunus door ijskristallen van methaan, waardoor witte wolken ontstaan. Onderzoekers veronderstellen dat ze zich boven stormen vormen, zoals lenticulaire wolken in de buurt van de top van bergen in onze eigen thuiswereld zweven. In dit geval werden deze witte wolken helderder voordat het donkere gebied zichtbaar werd voor Hubble. Computermodellen suggereren dat de zwaarste stormen worden voorafgegaan door de helderste wolken.

'De plek ligt op het noordelijk halfrond en drijft langzamer naar het westen dan de omringende winden. Donkere vlekken kunnen alleen worden geïdentificeerd in zichtbaar licht, vanwege hun sterke absorptie bij blauwe golflengten, en alleen de Hubble-ruimtetelescoop heeft voldoende ruimtelijke resolutie om ze te detecteren ', leggen onderzoekers uit in een paper dat is gepubliceerd in de Geophysical Research Letters.

Neptunus is geclassificeerd als een ijsreus, samengesteld uit een rotsachtige kern, omgeven door een waterrijk interieur, bedekt met lagen waterstof en helium. Uranus, een vergelijkbare planeet als Neptunus, bezit momenteel een heldere, stormachtige wolkenkap rond de noordpool. Methaan in de atmosfeer van zowel Uranus als Neptunus reflecteert blauwgroen licht en geeft elke wereld een blauwachtige tint.

Hoewel windsnelheden binnen een storm op Neptunus nooit rechtstreeks zijn gemeten, denken astronomen dat ze snelheden tot 360 kilometer (bijna 225 mijl) per uur zouden kunnen halen, ongeveer hetzelfde als de hoogste geregistreerde windsnelheid ooit op aarde geregistreerd.