Уран является одной из наименее изученных планет Солнечной системы. За всю историю его посетил лишь один земной аппарат — Voyager 2, совершивший пролет вблизи планеты в начале 1986 г. Он установил что, уранианская атмосфера содержит такие вещества, как водород, гелий и метан. Однако точный состав облаков планеты так и остался неизвестным.
Международный коллектив астрономов решил проверить популярную гипотезу о том, что облака в верхних слоях атмосферы Урана состоят из частичек замерзшего сероводорода. Для этого ученые воспользовались помощью спектрографа NIFS (Near-infrared Integral Field Spectrometer), установленного на 8-метровом телескопе Gemini Nord, который расположен на вершине гавайского вулкана Мауна-Кеа.
NIFS изначально создавался для изучения сверхмассивных черных дыр. Но исследователи разработали новую методику, позволившую применить этот прибор для исследования планетных атмосфер. Они получили спектр солнечного света, отраженного от области, находящейся непосредственно над основным видимым слоем облаков Урана. Анализ полученных данных показал характерную спектральную «подпись» сероводорода.
Стоит отметить, что обнаружение сероводорода в верхнем слое облаков Урана резко контрастирует с данными об атмосферах Юпитера и Сатурна, над облаками которых доминирует аммиак. Различия в составах газовых оболочек планет-гигантов важны для понимания того, как именно они сформировались и где проходили их орбиты. Баланс азота и серы (а значит, аммиака и сероводорода) определялся температурой атмосфер планет и, следовательно, их изначальным расположением.
По словам ученых, обнаружение сероводорода в атмосфере Урана является важным свидетельством, подтверждающим теорию большой миграции планет-гигантов Солнечной системы. Предполагается, что это событие произошло примерно 4 млрд лет назад. В ходе него четыре крупнейших планеты перешли с изначальных орбит, проходивших намного ближе к друг другу и Солнцу, на нынешние.
По материалам: https://www.gemini.edu
