Облачность на Нептуне связали с солнечной активностью

Астрономы Калифорнийского университета в Беркли установили, что облачный покров на Нептуне напрямую связан с 11-летним циклом солнечной активности. Ученые выяснили, что пик облачности на ледяном гиганте наступает примерно через два года после максимума активности Солнца, а в периоды затишья облака на планете практически исчезают. Это открытие не только объясняет многолетние загадки погоды на самой далекой планете Солнечной системы, но и открывает новые возможности для прогнозирования климатических процессов на Земле.

Как солнечная активность управляет погодой на Нептуне

Группа исследователей под руководством профессора Имке де Патера проанализировала архив снимков Нептуна, сделанных с 1994 года. В работе использовались данные космического телескопа «Хаббл» в ближнем инфракрасном диапазоне, а также наблюдения с наземных телескопов обсерватории Кека на Гавайях и Ликской обсерватории в Калифорнии. Ученые рассчитали плотность облачности и её отражательную способность, сопоставив эти показатели с фазами солнечного цикла.

Неожиданная скорость изменений

Максимумы облачной активности на Нептуне были зафиксированы в 2002 и 2015 годах, а минимумы — в 2007 и 2020 годах. Особенно впечатляющим стал спад 2020 года, когда облачный покров практически исчез с изображений. «Я был удивлён тем, как быстро исчезли облака на Нептуне, — отметил профессор де Патер. — По сути, мы увидели, что активность облаков снизилась в течение нескольких месяцев». Примечательно, что даже спустя время облачный покров всё ещё не восстановился до прежнего уровня.

Фотохимический механизм образования облаков

Ключевым фактором, связывающим активность Солнца и погоду на Нептуне, является ультрафиолетовое излучение. По мере роста солнечной активности увеличивается интенсивность ультрафиолетового потока, достигающего ледяного гиганта. «Эти замечательные данные дают нам самое убедительное доказательство того, что облачный покров Нептуна коррелирует с солнечным циклом, — подчеркнул де Патер. — Наши результаты подтверждают теорию о том, что ультрафиолетовые лучи Солнца, когда они достаточно сильны, могут вызывать фотохимическую реакцию, которая приводит к образованию облаков на Нептуне».

Исследователи также обнаружили прямую связь между количеством облаков и яркостью ледяного гиганта, обусловленной отражённым солнечным светом. Это наблюдение позволяет точнее моделировать атмосферные процессы на планете, удалённой от Земли на 4,5 миллиарда километров.

Сам факт, что активность далёкой звезды способна влиять на погоду на планете, находящейся на границе Солнечной системы, ставит перед наукой новые вопросы. Ранее считалось, что климат Нептуна определяется преимущественно внутренними процессами и сезонными изменениями, длящимися десятилетиями из-за огромного периода обращения планеты вокруг Солнца (около 165 земных лет). Обнаруженная корреляция с солнечным циклом заставляет пересмотреть модели атмосферной динамики газовых гигантов.

С практической точки зрения, возможность прогнозировать облачность на Нептуне на основе наблюдений за Солнцем — это шаг к более глубокому пониманию фундаментальных механизмов планетарной погоды. Если ультрафиолетовое излучение способно запускать фотохимические реакции в атмосфере ледяного гиганта, аналогичные процессы, пусть и в иных масштабах, могут влиять и на земную атмосферу. Дальнейшее изучение этой связи позволит учёным точнее предсказывать климатические изменения не только на других планетах, но и на нашей собственной.