Premières images des vrais couleurs d’Uranus et de Neptune
Une nouvelle étude révèle l’aspect réel d’Uranus et de Neptune, dont les couleurs sont beaucoup plus proches qu’on ne le pensait.
Image d’entête : reconstructions récentes des vraies couleurs d’Uranus et de Neptune. (NASA/ JPL-Caltech/ Björn Jónsson)
Neptune est généralement représentée comme étant d’un bleu intense et Uranus d’un turquoise pâle.
La photo originale de Neptune prise par Voyager 2 (à gauche) et l’image retraitée de la nouvelle étude (à droite). (Patrick Irwin)
Les teintes réelles de ces géantes gazeuses ont été confirmées par une étude publiée cette semaine (lien plus bas). L’étude montre que les deux planètes ont une teinte bleu verdâtre similaire (image d’entête).
Mais comment se fait-il que nous nous soyons trompés de couleur ? Cette méprise est née des images des planètes prises au 20e siècle, notamment par la sonde Voyager 2 de la NASA. Elles ont été produites en combinant des images unicolores. Les images composites finales n’étaient pas toujours équilibrées avec précision pour obtenir la « vraie » couleur. Les images de Voyager 2, en particulier, ont également été fortement contrastées pour mieux révéler les bandes nuageuses et d’autres phénomènes atmosphériques désormais bien connus à la surface de Neptune.
Selon le chercheur principal, le professeur Patrick Irwin, de l’université britannique d’Oxford :
En appliquant notre modèle aux données originales, nous avons pu reconstituer la représentation la plus précise à ce jour de la couleur de Neptune et d’Uranus.
L’équipe a utilisé les données du Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) du télescope spatial Hubble et du Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) du Very Large Telescope de l’Observatoire européen austral. Ils ont travaillé à rééquilibrer les images composites en couleurs obtenues par la caméra de Voyager 2 et par Hubble.
A partir de l’étude : les images a et b montrent les premières images de l’apparence visible d’Uranus et de Neptune reconstruites à partir des images de l’ISS de Voyager 2 en 1986 et 1989, respectivement, montrant qu’Uranus est bleu-vert pâle et Neptune bleu foncé (PIA18182 et PIA01492, crédit : NASA/JPL-Caltech). Alors que ces premières images d’Uranus étaient proches des « vraies » couleurs, les images de Neptune ont en fait été étirées et améliorées. Les images c et d montrent des reconstructions plus récentes des vraies couleurs de ces planètes, qui sont plus proches les unes des autres (NASA/JPL-Caltech/Björn Jónsson)
L’étude a également permis de comprendre pourquoi Uranus semble changer de couleur au cours de son orbite. La raison pour laquelle Uranus apparaît un peu plus verte au solstice et un peu plus bleue à l’équinoxe est depuis longtemps un mystère.
En raison de la rotation horizontale très inhabituelle d’Uranus, les changements de réflectivité de ses régions polaires, qui pointent presque directement vers la Terre et le Soleil, auront un impact important sur la façon dont la planète est vue depuis la Terre. Mais pourquoi la réflectivité polaire d’Uranus changerait-elle ?
L’équipe d’Irwin a simulé dans son modèle une théorie selon laquelle Uranus possède un « capuchon » de brume glacée qui s’épaissit progressivement dans les régions polaires. Ces brumes reflètent le vert dans les longueurs d’onde rouges, contrairement au méthane qui absorbe le rouge et qui est plus abondant loin des pôles.
Selon Irwin :
Il s’agit de la première étude qui associe un modèle quantitatif aux données d’imagerie pour expliquer pourquoi la couleur d’Uranus change au cours de son orbite. Nous avons démontré qu’Uranus est plus verte au solstice parce que les régions polaires présentent une réduction de la quantité de méthane, mais aussi une augmentation de l’épaisseur des particules de glace de méthane qui se dispersent brillamment.
L’étude publiée dans The Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : Modelling the seasonal cycle of Uranus’s colour and magnitude, and comparison with Neptune et présentée sur le site de l’Université d’Oxford : New images reveal what Neptune and Uranus really look like.