Группа ученых из Оксфордского университета пришла к выводу, что наши популярные представления о цветах планет Уран и Нептун ошибочны. На самом деле это не два разных оттенка, а почти один и тот же оттенок зеленовато-синего.
С момента появления первой комбинации телескопа и камеры публика восхищалась прекрасными изображениями Вселенной. По мере развития технологий и выхода человечества в космос эти изображения распространились до такой степени, что иногда легко принять такое величие как нечто само собой разумеющееся.
И все же, большая часть этой красоты исчезла бы, если бы мы могли увидеть ее невооруженным глазом. Большинство впечатляющих изображений планет, звезд, галактик и туманностей не так уж и интересны, чтобы смотреть в окуляр телескопа. Юпитер и Сатурн выглядят как размытые диски. Плеяды — это всего лишь скопление светящихся точек, а галактики и туманности — бесцветные сгустки тумана.
Причина, по которой так много изображений настолько потрясающие, заключается в том, что они были улучшены различными способами. Самый простой — длинная выдержка, чтобы привлечь как можно больше света. Это превращает галактику Андромеды из тумана в гигантский водоворот звезд, а Крабовидную туманность из сгустка в многоволокнистый красочный остаток сверхновой.
Другой способ — использовать разные длины волн света. В видимом свете Венера выглядит как грязно-желтый шар смога. В инфракрасном свете выскакивает вихрь облаков. То же самое относится и к изображениям Юпитера и Сатурна, собранным зондами дальнего космоса и космическими телескопами. Реальность, видимая невооруженным глазом, может быть скучной, но если использовать разные длины волн, настраивать контрастность и использовать ложные цвета, чтобы выявить скрытые в противном случае особенности, результаты могут быть потрясающими.
Сравнение ранних изображений «Вояджер-2» и более поздних обработанных. Фото: University of Oxford.
Механизм этих улучшенных изображений хорошо понятен, но иногда то, как что-то выглядит в действительности, теряется в суматохе, как, по-видимому, произошло в случае с Ураном и Нептуном, которые обычно считались так, что первый имел размытый зеленовато-синий вид, а второй был ярко-темно-синим. Ученые знали, что эти цвета немного неправильные, но не осознавали, насколько сильно.
Команда под руководством профессора Патрика Ирвина (Patrick Irwin) выяснила, что это заблуждение возникло на основе изображений, отправленных зондом «Вояджер-2», единственным космическим аппаратом, посетившим обе планеты. Это были не прямые цветные изображения, а составные изображения, на которых планета была сфотографирована с использованием трех фильтров – одного для красного, одного для синего и одного для зеленого. Каждое из этих изображений было черно-белым, но когда они были объединены с помощью соответствующих оптических фильтров, получилось полноцветное изображение.
К сожалению, эти рекомбинации не были сбалансированы так хорошо, как могли бы быть, и их результаты имели тенденцию выходить немного в синюю сторону, что особенно было в случае с Нептуном. Это было еще больше преувеличено, когда контраст на изображениях Нептуна был увеличен, чтобы показать облака, полосы и ветры атмосферы газового гиганта.
Используя данные регистрирующего спектрографа (англ. Space Telescope Imaging Spectrograph, STIS) космического телескопа «Хаббл» и многоблочного спектроскопического обозревателя (англ. Multi Unit Spectroscopic Explorer, MUSE) на комплексе «Очень большой телескоп» Европейской южной обсерватории, команда Оксфордского университета получила световые изображения Урана и Нептуна в полном спектре, которые они могли использовать для создания компьютерных моделей для сравнения с изображениями зонда «Вояджер-2». Это позволило им сбалансировать составные цветные изображения и показать, что Уран и Нептун имеют одинаковый оттенок зеленовато-синего, при этом Нептун становится немного более синим из-за дополнительного слоя дымки.
«Хотя знакомые изображения Урана, сделанные зондом «Вояджер-2», были опубликованы в форме, более близкой к «истинному» цвету, изображения Нептуна на самом деле были растянуты и усилены, а потому искусственно сделаны слишком синими», — сказал Ирвин. «Несмотря на то, что информация о искусственно насыщенном цвете была известна в то время ученым-планетологам – и изображения были опубликованы с поясняющими это подписями – это различие со временем было утрачено. Применяя нашу модель к исходным данным, мы смогли воссоздать наиболее точное представление цвета Нептуна и Урана».
Результаты были опубликованы в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Источник: Royal Astronomical Society.
