Väga suurt teleskoopi (VLT) kasutavad teadlased avastasid esimest korda Maalt Neptuunil salapärase tumeda laigu. Suur tume piirkond asub Neptuuni atmosfääris väiksema heleda laigu kõrval. Laigud on levinud suurtel planeetidel, millest tuntuim on Jupiteri Suur Punane Laik, kuid sellist asja on Neptuunil tänu Maal asuva teleskoobi nähtud esimest korda. Sellest teatas Euroopa Lõunavaatluskeskus (ESO) oma veebisaidil.

Laigud Neptuuni atmosfääri sinisel taustal on mõistatus astronoomide jaoks, kes loodavad, et uus avastus aitab neil mõista, mis neid põhjustab. Neptuunil avastas tumeda laigu esmakordselt NASA Voyager 2 1989. aastal ja see kadus paar aastat hiljem. „Alates tumeda laigu esimesest avastamisest olen alati mõelnud, mida need lühiajalised ja raskesti tabatavad tumedad laigud endast kujutavad,“ rääkis Patrick Irwin, Oxfordi ülikooli professor ja ajakirjas Nature Astronomy avaldatud artikli juhtivautor.

Irwin ja tema meeskond kasutasid VLT andmeid, et välistada võimalus, et tumedad laigud on põhjustatud tumenenud pilvedest. Selle asemel näitavad uued tähelepanekud, et tumedad laigud on tõenäoliselt tingitud õhuosakeste tumenemisest udukihi all olevas kihis jää ja udu segunemisel Neptuuni atmosfääris.

Seda järeldust ei olnud lihtne teha, sest tumedad laigud ei ole Neptuuni atmosfääri püsivad tunnused ja astronoomid pole kunagi varem suutnud neid piisavalt üksikasjalikult uurida.

Võimalus tekkis pärast seda, kui Hubble'i kosmoseteleskoop tuvastas Neptuuni atmosfääris mitu tumedat laiku, sealhulgas üks planeedi põhjapoolkeral, mida märgati esmakordselt 2018. aastal. Irwin ja tema meeskond asusid seda kohe maa pealt uurima – instrumendiga, mis sobib nendeks rasketeks vaatlusteks ideaalselt. Kasutades VLTi Multi Unit Spectroscope Explorer (MUSE) instrumenti, suutsid teadlased eraldada Neptuunist ja selle päikeselaikudest peegeldunud päikesevalguse nende komponentvärvideks või lainepikkusteks ning luua 3D-spektri. See tähendas, et teadlased said seda kohta põhjalikumalt uurida, kui see varem võimalik oli.

MUSE abiga saadud kujutis

Kuna erinevad lainepikkused uurivad Neptuuni atmosfääris erinevaid sügavusi, on spektri olemasolu võimaldanud astronoomidel paremini määrata kõrgust, millel tume laik planeedi atmosfääris asub. Spekter andis teavet ka atmosfääri erinevate kihtide keemilise koostise kohta, mis omakorda andis teadlastele ülevaate, miks laik näib olevat tume. Vaatlused viisid ka ootamatu tulemuseni. „Protsessi käigus avastasime haruldaselt suure ereda pilve, mida pole kunagi varem tuvastatud, isegi kosmosest,“ ütles uuringu kaasautor Michael Wong, California ülikoolist.

See haruldane pilvetüüp ilmus heleda laiguna suurema tumeda laigu kõrval. VLT andmed näitasid, et hele pilv asub atmosfääris peamise tumeda laiguga samal tasemel. See tähendab, et tegemist on täiesti uut tüüpi objektiga.