Коли “Вояджер-2” пролітав повз Уран у 1986 році, космічний апарат зафіксував напрочуд низький рівень внутрішнього тепла планети. Відтоді вчені вважали Уран дивною планетою в родині гігантських планет нашої Сонячної системи – іншими є Юпітер, Сатурн і Нептун – які, як правило, випромінюють більше тепла, ніж поглинають сонячного світла.
Нове дослідження припускає, що вчені могли мати неправильне уявлення про дані “Вояджера-2”: Уран дійсно має внутрішнє джерело тепла, подібне до його планетних братів і сестер. У дослідженні, опублікованому в понеділок у журналі Geophysical Research Letters, вчені проаналізували десятиліття архівних даних про крижаного гіганта і виявили, що Уран випромінює на 12,5% більше внутрішнього тепла, ніж поглинає від Сонця.
Це все ще значно менше тепла, ніж у трьох інших планет-гігантів, які випромінюють понад 100% сонячної енергії, яку вони отримують. Тим не менш, дослідження демонструє, що Уран не надто відрізняється від загального уявлення вчених про те, як формуються та еволюціонують планети-гіганти.
Щоб дійти такого висновку, дослідники проаналізували дані про глобальний енергетичний баланс Урана за один повний оберт навколо Сонця, який триває 84 роки. Команда взяла ці дані спостережень і поєднала їх з обчислювальними моделями, виявивши великі сезонні коливання, спричинені різкими змінами в освітленості планети сонячним світлом. Нові результати узгоджуються з попередньою статтею про енергетичний баланс Урана, опублікованою у травні в “Щомісячних повідомленнях Королівського астрономічного товариства”.
Тим не менш, жодне з досліджень не дає чіткої відповіді на питання, чому внутрішнє тепло Урана набагато нижче, ніж у інших газових і крижаних гігантів. Можливо, Уран мав “іншу внутрішню структуру або еволюційну історію порівняно з іншими гігантськими планетами”, – зазначають дослідники у своїй заяві. Дослідження також виявило, що енергетичні рівні Урана змінюються відповідно до його 20-річних сезонів. Ці коливання, разом з тепловим бюджетом планети, “забезпечують спостережні обмеження, які можуть бути використані для розробки теорій планетоутворення для планет-гігантів”, – йдеться в дослідженні.
Таким чином, робота одночасно дає відповіді і ставить питання про Уран, які дослідники називають вагомою причиною для майбутніх місій NASA для подальшого дослідження крижаної планети.
“З’ясовуючи, як Уран зберігає і втрачає тепло, ми отримуємо цінну інформацію про фундаментальні процеси, які формують планетарні атмосфери, погодні системи та кліматичні системи, – говорить Лімінг Лі, співавтор дослідження, фізик з Х’юстонського університету, в прес-релізі. “Ці висновки допомагають розширити наші уявлення про атмосферну систему Землі та виклики зміни клімату”.