पृथ्वी की तरह, यूरेनस और नेप्च्यून में मौसम होता है और परिणामस्वरूप मौसम के पैटर्न में परिवर्तन होता है। लेकिन पृथ्वी के विपरीत, इन ग्रहों पर मौसम महीनों के बजाय सालों तक चलते हैं, और मौसम के पैमाने ऐसे होते हैं जो पृथ्वी के मानकों के हिसाब से अकल्पनीय हैं। एक अच्छा उदाहरण है नेप्च्यून और यूरेनस के वातावरण में देखे गए तूफान, जिसमें नेप्च्यून के प्रसिद्ध ग्रेट डार्क स्पॉट शामिल हैं।
यूरेनस और नेपच्यून, नासा की निगरानी की अपनी वार्षिक दिनचर्या के दौरान हबल अंतरिक्ष सूक्ष्मदर्शी (HST) ने हाल ही में दोनों ग्रहों के मौसम के पैटर्न के अद्यतन अवलोकन प्रदान किए हैं। नेप्च्यून पर एक नया और रहस्यमयी तूफान लाने के अलावा, हबल ने यूरेनस के उत्तरी ध्रुव के आसपास लंबे समय तक रहने वाले तूफान को एक नया रूप प्रदान किया। ये अवलोकनों का हिस्सा हैं हबलबाहरी ग्रहों की हमारी समझ को बेहतर बनाने के लिए दीर्घकालिक मिशन।
नई छवियों को एक लंबी अवधि के बाहरी ग्रह वायुमंडल विरासत (OPAL) कार्यक्रम के हिस्से के रूप में लिया गया था हबल नासा के गोडार्ड स्पेस फ्लाइट सेंटर के एमी साइमन के नेतृत्व में परियोजना। हर साल, यह कार्यक्रम हमारे सौर मंडल के बाहरी ग्रहों के वैश्विक मानचित्रों को पकड़ लेता है जब वे पृथ्वी के सबसे करीब होते हैं। OPAL का एक प्रमुख लक्ष्य दीर्घकालिक मौसमी परिवर्तनों और तुलनात्मक रूप से क्षणभंगुर घटनाओं का अध्ययन करना है, जैसे कि काले धब्बे की उपस्थिति।
उन्हें खोलना कोई आसान काम नहीं है, क्योंकि ये डार्क स्पॉट जल्दी दिखाई देते हैं और अपेक्षाकृत कम समय तक जीवित रहते हैं, जहां कुछ हबल और नेप्च्यून के अवलोकन में बहुवर्षीय अंतराल के दौरान दिखाई और गायब हो सकते हैं। यह OPAL कार्यक्रम का एक और लक्ष्य है, जो यह सुनिश्चित करना है कि खगोलविदों को एक और याद नहीं है।
यह नवीनतम अंधेरा स्थान, जो लगभग 11,000 किमी (6,800 मील) व्यास का है, ग्रह के शीर्ष केंद्र में दिखाई देता है। हबल पहली बार इसे 2018 के सितंबर में देखा गया, जब नेप्च्यून के दक्षिणी गोलार्ध में गर्मी का अनुभव हो रहा था। यह ग्रह पर मौसमी बदलाव के अनुरूप है, जहां दक्षिणी गोलार्ध में गर्म होने से मौसम का मिजाज उत्तर में और अधिक नाटकीय हो जाता है।
हालांकि यह स्पष्ट नहीं है कि ये तूफान कैसे बनते हैं, साइमन और ओपीएएल टीम के नए शोध से संकेत मिलता है कि वे जल्दी से बनाते हैं, चार से छह साल तक, और फिर दो साल के दौरान गायब हो जाते हैं। जुपिटर के ग्रेट रेड स्पॉट की तरह, अंधेरे भंवर एक एंटी-साइक्लोनिक दिशा में घूमते हैं और बर्फ के विशाल वातावरण में गहरे स्तर से सामग्री को घिसते हुए प्रतीत होते हैं।
वास्तव में, 2016 के बाद से प्राप्त हबल टिप्पणियों से प्रतीत होता है कि भंवर संभवत: नेप्च्यून के वातावरण में गहराई से विकसित होते हैं और केवल तभी दिखाई देते हैं जब तूफान का शीर्ष उच्च ऊंचाई तक पहुंच जाता है। इस बीच, वे "साथी बादल" के साथ हैं, जो हबल छवियों में अंधेरे सुविधा के दाईं ओर चमकदार सफेद पैच के रूप में दिखाई देते हैं।
ये बादल मीथेन आयनों से बने होते हैं जो भंवर तब भड़कते हैं जब तूफान के कारण परिवेशी वायु का प्रवाह ऊपर की ओर हो जाता है। अंधेरे स्थान के बाईं ओर लंबे, पतले बादल एक क्षणिक विशेषता है जो तूफान प्रणाली का हिस्सा नहीं है। यूरेनस के बारे में भी यही सच है, जो उत्तरी ध्रुव पर एक विशाल उज्ज्वल बादल टोपी दिखाता है।
यूरेनस के मामले में, वैज्ञानिकों का मानना है कि यह यूरेनस के अद्वितीय अभिविन्यास का परिणाम है, जहां इसकी धुरी सूर्य के भूमध्य रेखा के सापेक्ष 90 ° से अधिक झुकी हुई है। क्योंकि यूरेनस अपनी ओर से व्यावहारिक रूप से परिक्रमा करता है, सूर्य उत्तरी गोलार्ध में गर्मियों के दौरान उत्तरी ध्रुव पर लगभग सीधे चमकता है। वर्तमान में, यूरेनस अपने गर्मियों के मौसम के मध्य में आ रहा है, जो ध्रुवीय-टोपी क्षेत्र को अधिक प्रमुखता से पेश कर रहा है।
यह ध्रुवीय टोपी वायुमंडलीय प्रवाह में मौसमी परिवर्तनों का परिणाम हो सकती है, और छवि में इसके किनारे के पास एक बड़े, कॉम्पैक्ट मीथेन-बर्फ बादल के साथ है। इसके अलावा दृश्यमान एक संकीर्ण बादल बैंड है जो भूमध्य रेखा के उत्तर में ग्रह को घेरता है। यह यूरेनस और नेपच्यून के बारे में एक और रहस्य है, जो इस तरह के बैंड को इस तरह की संकीर्ण चौड़ाई तक सीमित करता है जब ग्रह के ऐसे व्यापक पश्चिम-उड़ाने वाले पवन जेट होते हैं।
1993 के बाद से हबल द्वारा छठी और छठी रहस्यमयी भंवर है जो खगोलविदों द्वारा पहली बार इन घटनाओं के बारे में पता चला। पहले दो काले धब्बे की खोज की गई थी मल्लाह २ अंतरिक्ष यान ने 1989 में नेप्च्यून के अपने ऐतिहासिक फ्लाईबाई को बनाया। तब से, केवल हबल अंतरिक्ष सूक्ष्मदर्शी नीले प्रकाश के प्रति संवेदनशीलता के कारण इन सुविधाओं को ट्रैक करने में सक्षम है।
ये चित्र नेपच्यून और यूरेनस के हबल स्नैपशॉट के बढ़ते डेटाबेस का हिस्सा हैं जो समय के साथ ग्रह के मौसम के पैटर्न को ट्रैक करते हैं। बहुत से मौसम विज्ञानी लंबी अवधि के रुझानों के आधार पर पृथ्वी पर मौसम की भविष्यवाणी कैसे करते हैं, खगोलविदों को उम्मीद है कि हबल की बाहरी ग्रहों की दीर्घकालिक निगरानी से उन्हें अपने वायुमंडल के बारे में स्थायी रहस्यों को जानने में मदद मिलेगी।
इन दुनियाओं पर मौसम का विश्लेषण करने से सौर-प्रणाली में वायुमंडल की विविधता के साथ-साथ इसकी समानता के बारे में हमारी समझ में भी सुधार होगा। अंत में, यह एक्स्ट्रासोलर ग्रहों और उनके वायुमंडल की हमारी समझ को सूचित करने की दिशा में एक लंबा रास्ता तय कर सकता है, शायद यह भी हमें यह निर्धारित करने में मदद कर सकता है कि वे जीवन का समर्थन कर सकते हैं या नहीं।
