01/06/2022 08:53
Dans la famille du système solaire, Uranus et Neptune sont quasiment jumelles, à une nuance près : la première est plus pâle que sa sœur en raison d'une épaisse couche de brume que des astronomes viennent de mettre au jour après des années de questionnements.
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Montage fourni par le NOIRlab le 31 mai montrant Uranus (gauche), Neptune , prises en photo par la sonde Voyager 2.
Photo : AFP/VNA/CVN

Uranus et Neptune sont les planètes les plus lointaines du système solaire (septième et huitième), orbitant respectivement à 2,9 milliards et 4,5 milliards de km autour de notre étoile. Deux mondes glacés et peu explorés - seule une sonde, Voyager 2, les a survolés à la fin des années 1980.

Depuis, grâce aux observatoires terrestres et spatiaux, les astronomes ont appris à mieux connaître ces géantes toutes deux constituées de gaz. Ils ont pu constater de grandes similarités de diamètre (50.000 km chacune, soit cinq fois plus que la Terre), de température (environ -200°C), de masse et de composition de leurs atmosphères.

La présence de méthane, un gaz qui absorbe le rayonnement infrarouge, confère aux deux sœurs cette même couleur bleutée, contrastant avec les couleurs chaudes de Jupiter et Saturne, les deux autres planètes gazeuses du système solaire.

Mais aux longueurs d'ondes visibles, le bleu de Neptune apparaît plus vif que celui d'Uranus, une différence que les astronomes peinaient à expliquer jusqu'à ce que de nouvelles recherches trouvent une seule et unique cause.

Publiées mardi 31 mai dans le Journal of Geophysical Research (JGR), elles suggèrent l'existence d'une couche de brume existante sur les deux planètes, mais plus épaisse sur Uranus. Ce qui "blanchit" l'apparence de son teint, explique Patrick Irwin, planétologue à l'Université britannique d'Oxford, auteur principal de l'étude.

Pour parvenir à cette conclusion, lui et son équipe ont combiné les anciennes données collectées par Voyager 2 à celles plus récentes des télescopes Hubble et Gemini North (Hawaï). Et développé un modèle décrivant les différentes couches atmosphériques des géantes de glace, sur une large gamme de longueurs d'ondes (ultraviolettes, visibles et proche infrarouge) - les recherches précédentes se concentraient sur des longueurs d'ondes spécifiques.

L'une de ces couches contenant des particules de brume "photochimique", s'est révélée deux fois plus épaisse sur Uranus. Ces particules absorbant les rayons ultraviolets du Soleil, elles seraient à l'origine de la plus faible réflectivité des UV observée sur la planète. Elles expliqueraient aussi ce bleu plus pâle visible à l'oeil humain, "étant donné que ces particules se réfléchissent sur un spectre visible proche du blanc", détaille l'étude.

L'atmosphère de Neptune se renouvelant plus vite, elle serait plus efficace pour chasser la couche de brume à l'origine de la pâleur d'Uranus.

C'est aussi dans ces brumes atmosphériques que pourrait résider la clé du mystère des taches sombres souvent visibles sur Neptune, plus rarement sur Uranus, avance le Pr Irwin.

AFP/VNA/CVN

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