science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Wetenschappers bevestigen dat Uranus stinkt

Voyager 2 maakte deze foto van de zevende planeet vanaf de zon in 1986. Veel van wat we over de planeet weten, is afkomstig van waarnemingen op de grond. NASA/JPL-Caltech

Uranus stinkt. En we maken geen grapje.

De raadselachtige planeet buiten het zonnestelsel heeft al lang een geloofwaardigheidsprobleem, wat met het is het mikpunt van talloze onvolwassen grappen. Nutsvoorzieningen, astronomen hebben zojuist een gas ontdekt in de wolken van Uranus dat niets doet om het gegiechel in te perken. Helemaal niet.

De nieuwe studie, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Astronomy, heeft de chemische handtekening van waterstofsulfide ontdekt, een verbinding die rotte eieren hun kenmerkende stank geeft, in de wolken van de planeet. Naast het lanceren van duizend nieuwe stinkende woordspelingen, deze bevinding zou ons begrip van hoe ons zonnestelsel is geëvolueerd, kunnen veranderen. Het kan ons ook helpen de atmosferen te begrijpen van massieve planeten die in een baan om de aarde draaien ander sterren.

Eerst, een beetje achtergrond:Uranus is maar één keer door een ruimtevaartuig bezocht, toen NASA's Voyager 2 in 1986 langs de planeet vloog. De flyby produceerde veel mooie en iconische beelden van de bijna karakterloze, lichtblauwe wereld. Astronomen hebben talloze waarnemingen op de grond gedaan van Uranus, te, in de hoop de samenstelling van de atmosfeer beter te begrijpen. Ondanks deze inspanningen, echter, we weten verrassend weinig over deze raadselachtige planeet. Maar de ontdekking van waterstofsulfide is een grote stap voorwaarts, en het kon alleen worden gedaan met behulp van een van de krachtigste observatoria van de planeet.

Met behulp van de Near-Infrared Integral Field Spectrometer (NIFS) die is bevestigd aan de Gemini North-telescoop op Hawaï, astronomen waren in staat om de zeer geringe spectroscopische signatuur van waterstofsulfide in de bovenste lagen van de wolken van Uranus te detecteren. Deze geur van waterstofsulfide is slechts het topje van de geurige ijsberg, echter; de aanwezigheid van dit gas wijst op een enorm reservoir onder het verduisterende wolkendek.

"Slechts een kleine hoeveelheid [waterstofsulfide] blijft boven de wolken als een verzadigde damp, " zei mede-onderzoeker Leigh Fletcher, van de Universiteit van Leicester, VK, in een Gemini North-verklaring. "En daarom is het zo uitdagend om de kenmerken van ammoniak en waterstofsulfide boven wolkendekken van Uranus vast te leggen. De superieure capaciteiten van Gemini gaven ons eindelijk die gelukkige kans."

Astronomen hebben lang gediscussieerd over de vraag of waterstofsulfide of ammoniak de wolken van Uranus domineert. Het is bekend dat de binnenste massieve planeten, Jupiter en Saturnus, hebben een atmosfeer die wordt gedomineerd door ammoniakijs, terwijl Uranus (en vermoedelijk Neptunus) dat niet doen. Het zijn juist die verschillen in atmosferische composities die Jupiter en Saturnus in de categorie "gasreus" plaatsen en Uranus en Neptunus in de categorie "ijsreus", en deze verschillen onthullen een inzicht in waar de planeten zijn gevormd.

"Tijdens de vorming van ons zonnestelsel werd de balans tussen stikstof en zwavel (en dus ammoniak en het nieuw ontdekte waterstofsulfide van Uranus) bepaald door de temperatuur en de locatie van de vorming van de planeet, ' zei Fletcher.

De gedachte is dat al vroeg in de geschiedenis van ons zonnestelsel, de massieve planeten migreerden van waar ze oorspronkelijk waren gevormd, uiteindelijk terechtkomen in de stabiele banen waarin we ze vandaag zien. Door de analyse van de chemicaliën in hun wolken, astronomen kunnen nu theorieën formuleren over hoe ver weg van de zon deze gigantische werelden zijn gevormd en waar ze vandaan zijn gemigreerd. Met deze informatie in het achterhoofd, astronomen kunnen dan kijken naar ander sterren en krijg inzicht in hoe en waar gigantische exoplaneten zijn gevormd.

Dit is allemaal erg interessant, maar de grootste vraag die wetenschappers nu waarschijnlijk beantwoorden is:als we de atmosfeer van Uranus zouden kunnen ruiken, zou het ons doden?

"Als een ongelukkige mens ooit door de wolken van Uranus zou afdalen, ze zouden worden geconfronteerd met zeer onaangename en onaangename omstandigheden, " zei hoofdauteur Patrick Irwin, van de Universiteit van Oxford, VK, ook in de begeleidende uitgave. Maar het is niet de stank die je zal doden.

"Verstikking en blootstelling in de negatieve atmosfeer van 200 graden Celsius, gemaakt van voornamelijk waterstof, helium, en methaan zou zijn tol eisen lang voordat de geur, " concludeerde hij.

Dat is nu interessant

Hier is nog iets vreemds aan Uranus:zijn rotatie-as is bijna gelijk met zijn baanpad. Dat betekent dat de polen van Uranus meer zonneschijn krijgen dan de evenaar.