De planeet Neptunus heeft een bleke, lichtblauwe kleur, net zoals zijn buurman Uranus. Dat blijkt uit een nieuwe analyse van de foto’s die de Voyager 2-ruimtesonde in de jaren tachtig heeft gemaakt.
Neptunus heeft een lichte groenblauwe tint. Dat strookt niet met de plaatjes die we meestal van Neptunus zien, waarop de planeet vaak een veel diepere donkerblauwe kleur heeft.
Vreemd verschil
In de jaren 1980 vloog de NASA-ruimtesonde Voyager 2 langs de buitenste planeten van ons zonnestelsel. Hij stuurde toen foto’s terug waarop te zien was dat Uranus en Neptunus duidelijk verschillende kleuren hadden. Dat was vreemd, want de planeten hebben een vergelijkbare grootte, massa en chemische samenstelling.
Thomas Hertog werkte samen met Stephen Hawking en onderzoekt de oerknal
Tijd en natuurwetten zijn voortgekomen uit de oerknal, in een chaotisch proces van toevalligheden, zegt theoretisch natuurkun ...
Verschillen in de atmosfeer van de planeten zouden een deel van het kleurverschil kunnen verklaren. Zo kan de atmosfeer van Uranus een dikkere ‘nevellaag’ bevatten, die meer wit licht weerkaatst, waardoor de planeet lichter kleurt. Toch is dat niet voldoende om de verschillende kleuren aan toe te schrijven.
Nu hebben planeetwetenschapper Patrick Irwin van de Universiteit van Oxford en zijn collega’s de Voyager 2-beelden onder handen genomen. Het resultaat onthult hoe het menselijk oog de planeten daadwerkelijk zou zien.
Verhoogd contrast
De oorspronkelijke foto’s van Neptunus, van Voyager 2, hadden een verhoogd contrast. Daarvoor was gekozen om moeilijk zichtbare kenmerken in de atmosfeer beter in beeld te brengen. Dit, en de manier waarop de kleurbalans werd ingesteld om een uiteindelijke compositiefoto te maken, zorgde ervoor dat de planeet blauwer leek dan hij werkelijk is.
Wetenschappers waren zich hier destijds goed bewust van. Ze benoemden deze veranderingen dan ook in hun fotobijschriften. Maar na verloop van tijd zijn de bijschriften verloren geraakt, en werd de diepblauwe tint van Neptunus een feit in het publieke bewustzijn, zegt Irwin.
Hij en zijn team maakten een model dat de ruwe beeldgegevens omzet in een afbeelding met de werkelijke kleuren, zoals het menselijk oog die ziet. Hij gebruikte daarbij opnamen van de Hubble-ruimtetelescoop, die meer informatie bevatten over het licht dat de planeet weerkaatst. Dit trucje onthulde dat beide planeten dezelfde kleur hebben. ‘Het ware kleurenbeeld is veel saaier en eentoniger vanwege de manier waarop het oog werkt’, zegt Irwin.
Seizoenskleuren
De onderzoekers maakten ook een model dat voorspelt hoe de kleur van Uranus verandert tijdens zijn lange, 84-jarige baan rond de zon. Ze gebruikten daarvoor Hubble-foto’s en beelden van het Lowell-observatorium in de Amerikaanse staat Arizona.
Uranus draait om zijn as. Daardoor zien we meer van de evenaar tijdens de equinox (het moment in de planeetbaan waarop de zon loodrecht boven de evenaar staat) dan tijdens de zonnewende (het moment dat de zon gezien vanaf de planeet haar noordelijkste of zuidelijkste positie bereikt).
Op de evenaar bevindt zich meer methaan, een stof die rood licht absorbeert. Daarnaast heeft de planeet een kap van lichtweerkaatsende ijsdeeltjes, die zich vormt op de naar de zon gerichte pool tijdens de equinox. Daardoor neemt de weerkaatsing van rode en groene golflengten toe.
Dit alles verklaart waarom Uranus iets groener lijkt tijdens zijn zonnewendes. Dat was een lange tijd een mysterie. ‘We wisten dat er een kap was, en we wisten dat er minder methaan is op de polen, maar niemand had het allemaal samengevoegd om te verklaren wat er gedurende de seizoenen gebeurt’, zegt Irwin.
