מה הטמפרטורה של אורנוס?

תמונות מורכבות אלה מראות אוראורוס אוראורוס, שמדענים קלטו דרך טלסקופ החלל האבל בשנת 2011. התמונה פורסמה ב- 13 באפריל, 2012.

(תמונה: © לורן למי)

אורנוס, כוכב הלכת השביעי מהשמש, הוא בעל האטמוספירה הקרה ביותר של כל כוכבי הלכת במערכת השמש, למרות שהיא לא הכי רחוקה. למרות העובדה שקו המשווה שלו פונה לרחק מהשמש, חלוקת הטמפרטורה באורנוס דומה מאוד לכוכבי לכת אחרים, עם קו המשווה החם יותר וקטבים קרירים יותר.

אווירה קפואה

כמו נפטון, אורנוס, שהתגלה בשנת 1781, ידוע כ"ענק קרח ", בקטגוריה שונה מעט מסטורן ויופיטר. שני כוכבי הלכת מתהדרים באטמוספרות קפואות המורכבות מקרח ולא מגז.

האוראנוס מורכב בעיקר מ מימן, הליום ומתאן. מרבית הגזים הקלים יותר נמצאים באטמוספרה שכבתית. הטמפרטורה והלחץ מתרחקים יותר מהמשטח הבלתי מהותי (כמו מרבית ענקי הגז, פני האורנוס מוגדרים במקום בו לחץ הגז שווה ללחץ בגובה פני הים בכדור הארץ).

הטרופוספירה הצפופה, המכילה את ענני הכוכב, קפואה במינוס 243 מעלות פרנהייט (מינוס 153 מעלות צלזיוס) למינוס 370 מעלות צלזיוס (מינוס 218 צלזיוס), מה שהופך אותה לאווירה הקרה ביותר במערכת השמש. מחמם על ידי השמש והקרינה מהחלל, יש בטמפרטורות הטמפרטורות מעט גבוהות יותר של מינוס 370 F (מינוס 218 צלזיוס) למינוס 243 F (מינוס 153 צלזיוס). השכבה החיצונית שיכולה הייתה חמה הייתה 1,070 F (577 צלזיוס).

מוטה על צידו

בניגוד לרוב כוכבי הלכת במערכת השמש, אשר קו המשווה שלהם מכוון לכיוון השמש, אורנוס מוטה על צדה. הכוכב פונה לקוטב אחד בכל פעם לעבר השמש, מסתובב בהדרגה לאורך מסלולו עד שהקוטב השני מקבל אור במקום חושך. האוריינטציה המוזרה של כדור הארץ נגרמה ככל הנראה כתוצאה מהתנגשות זמן קצר לאחר היווצרותו.

ההטיה מחוץ לקוטר צריכה להיות שהטמפרטורות בקוטב אחד יהיו גבוהות יותר מאשר בקו המשווה, וגבוהות משמעותית מאשר בקוטב הכהה. הטמפרטורות הגבוהות יותר צריכות להניע את מזג האוויר של כדור הארץ, שכן האוויר החם העולה נוסע לקוטב השני ונופל.

ייתכן שההתנגשות עשתה יותר מאשר רק להטות את אורנוס.

החוקרת Yuya Ishizawa, אוניברסיטת קיוטו היפנית, אמרה ל- Space.com: "חומר משני הגופות נפלט בדיסק פסולת, ולבסוף נוצרים לוויינים מהדיסק הפסולת". "אפשר להסביר את הטיה הצירית ואת היווצרות הלוויינים הרגילים של אורנוס בו זמנית."

אבל מזג האוויר באורנוס מתפקד כמו על ענקי הגז האחרים. כמו יופיטר וסטורן, לכוכב הלכת יש רצועות של אזורים וחגורות המסתובבים במקביל לקו המשווה, שהוא חם יותר מהקטבים. הטמפרטורות החמות המניעות את מזג האוויר של הפלנטה מגיעות מבפנים של כדור הארץ, ולא מהשמש. המרחק המשמעותי לאורנוס מהשמש עשוי לשחק תפקיד מדוע החום הפנימי של כוכב הלכת מכריע את האור הקלוש מהכוכב.

לאוריינטציה המוזרה השפעה חריגה על פעילות כדור הארץ. שנה באורנוס משתרעת על פני 84 שנות כדור הארץ, כך שכל עונה נמשכת 21 שנה.

"מכיוון שהוא מוטה על צדו, פירוש הדבר כי למשל, הקוטב הדרומי לא היה רואה אור שמש במשך כארבעים שנה," אמר סיימון. "אז ישנן עונות קיצוניות ממש, שעוזרות להניע את מזג האוויר."

פנים מגניב

למרות העובדה שהוא מחזק את מזג האוויר של כדור הארץ, הטמפרטורה הפנימית של אורנוס נמוכה מכוכבי לכת אחרים. מעט מאוד עודף חום מוקרן לחלל.

שלא כמו ענקיות גז אחרות, אורנוס כנראה מתהדר בגרעין סלעי ולא בגזי. הטמפרטורות בתוכה עשויות להגיע ל 8,540 F (4,727 צלזיוס), שנשמע חם אך קריר יותר מכוכבי לכת אחרים - ליבת צדק עשויה להגיע ל 43,000 F (24,000 צלזיוס).

סיימון אמר שהטמפרטורה היא חלק גדול מהסיבה לעדינות של אורנוס. לענקית הקרח אין הרבה חום. למעשה, מדובר בכוכב הלכת היחיד שלא מפטיר יותר חום ממה שהוא מקבל מהשמש, אמרה. זה מאט את עלייתו ונפילת החום שאחרת תביא סערות.

"אתה לא מקבל את המקבילה לסופות רעמים. אז אתה לא רואה את העננים הבהירים באורנוס שאתה רואה בכוכבי הלכת האחרים," אמר סיימון.