Gdzie się podział amoniak na lodowych olbrzymach? Jest hipoteza

neptun

Planety zewnętrznej części Układu Słonecznego można podzielić na dwie kategorie: gazowe olbrzymy (Jowisz i Saturn) oraz lodowe olbrzymy (Uran i Neptun). Ta druga grupa ma pozornie mylącą nazwę. Wszak ani Uran, ani Neptun nie są wielkimi kulami lodu. Naukowcy nazywają je tak, ponieważ w przeciwieństwie do Jowisza i Saturna w ich atmosferach jest wiele złożonych wniosków takich jak chociażby metan czy amoniak. Problem w tym, że tego drugiego jakoś zaskakująco tam brakuje.

Obserwacje prowadzone w podczerwieni i w paśmie radiowym wyraźnie wskazują, że w atmosferach obu planet brakuje amoniaku, choć teoretycznie powinno go tam być więcej niż na Jowiszu czy Saturnie.

Proces powstawania amoniakowo-wodnych kul gradowych w atmosferze Jowisza.
Źródło: NASA/JPL-Caltech/SwRI/CNRS

Rozwikłanie tej zagadki przyszło jednak z zupełnie innej strony. Sonda Juno krążąca wokół Jowisza zebrała dane, które wskazują, że w atmosferze Jowisza znajduje się sporo amoniaku, ale jest on widoczny dopiero bardzo głęboko w atmosferze planety. Dlaczego?

W atmosferze planety tworzy się swego rodzaju grad, składający się z wody i amoniaku. W otoczeniu amoniaku kryształki wody mogą bowiem przechodzić w stan ciekły nawet przy temperaturze -90 stopni Celsjusza. Powstałe w ten sposób kule gradowe o masie nawet kilograma skutecznie transportują amoniak z wyższych do niższych warstw atmosfery, gdzie pozostaje on uwięziony pod postawą chmur.

W ramach przedstawionego podczas Europlanet Science Congress (EPSC) artykułu, naukowcy przekonują, że ten sam proces może zachodzić także na Uranie i Neptunie, przy czym na tych dwóch planetach, amoniak pod postacią gradu dociera w jeszcze głębsze warstwy atmosfery. W ten sposób, choć związek ten znajduje się na tej planecie, to pozostaje ukryty na tyle głęboko, że nie jest on widoczny dla obecnie wykorzystywanych teleskopów.

Radek Kosarzycki

Popularyzator astronomii. Kulturalny cham. Od 2015 r. codziennie pisze i mówi o kosmosie na Pulsie Kosmosu. Od 2020 r. pisze o kosmosie także na najlepszym polskim portalu technologicznym Spider's Web.