Hagelbollar bestående av en blandning av ammoniak och vatten kan vara förklaringen på en atmosfärisk anomali på Neptunus och
Uranus som har förbryllat forskare under en längre tid. I en studie som
presenterades av Tristan Guillot vid Europlanet Science Congress (EPSC) 2021
visar att hagelbollar kan innehålla ammoniak djupt ner
i dessa isjättars atmosfär och där döljs de då från upptäckt under
ogenomskinliga moln.
Nyligen har avlägsna observationer vid infraröda och
radiovåglängder visat att Uranus och Neptunus saknar ammoniak i sin atmosfär.
Något som är en gåta då de två andra jätteplaneterna Saturnus och Jupiter har
gott om detta.
Detta är mystiskt eftersom de annars är mycket rika
på andra föreningar, såsom metan likt även de andra två gasplaneterna är. Antingen måste Neptunus o Uranus bildats under
speciella förhållanden och av material som innehöll små mängder av ammoniak
eller pågår en okänd process här. Guillot som är forskare vid CNRS, Laboratoire
Lagrange i Nice, Frankrike använde en ny upptäckt vid Jupiter för som kan vara
svaret i sin teori
"Juno-rymdfarkosten har visat att ammoniak
finns i överflöd i Jupiter, men i allmänhet mycket djupare ner än väntat - tack
vare bildandet av hagelbollar. Jag visar att det vi har lärt oss av Jupiter kan
tillämpas för att ge en rimlig lösning på mysteriet vid Uranus och Neptunus,
säger Guillot.
Juno-observationerna vid Jupiter visade att hagelbollar
innehållande ammoniakvatten kan bildas snabbt under stormar på grund av att ammoniak har förmågan att kondensera
vatteniskristaller även vid mycket låga temperaturer så låga som cirka -90
grader Celsius.
Modeller indikerar att dessa hagelbollar i Jupiters
atmosfär kan växa till upp till ett kilo eller mer något högre än de största
hagelstenarna vi sett på jorden. När dessa hagel störtar nedåt transporterar de
ammoniak mycket effektivt till den djupare delen av atmosfären, där det hamnar
inlåst under moln för upptäckt med de instrument vi förfogar över i dag.
"Termodynamisk kemi innebär att denna process
är effektiv i Uranus och Neptunus atmosfär och att hagelbollarma bildas i stort
antal på större djup", säger Guillot. "Ammoniak är alltså förmodligen
helt enkelt dolt djupt ner i atmosfärerna på dessa planeter utom räckhåll
för dagens instrument."
För att avgöra exakt hur djupt ner dessa stora hagelkorn finns
får man vänta tills instrument finns som kan undersöka isjättarnas atmosfärer
på plats.
Troligen
är fenomenet här något som har med dessa två planeters mindre storlek i
förhållande till Jupiter och Saturnus där ammoniak finns högre upp i atmosfären (min anm.).
Bild Neptunus bana i rött Bild vikipedia.
