Blaugrüne Eisriesen: Die wahren Farben von Uranus und Neptun

Die Planeten Uranus und Neptun haben beide einen hellen blaugrünen Farbton – wobei Neptun nur ein klein wenig stärker zum Blauen tendiert. Das zeigt eine neue Analyse von Aufnahmen der Raumsonde Voyager 2 durch ein internationales Forschungsteam. Durch die ursprüngliche Bildbearbeitung in den 1980er Jahren wurde Neptun bislang hingegen oft in einem kräftigen Blau dargestellt. Die Farbe von Uranus verändert sich außerdem jahreszeitlich durch einen Dunst aus Methan-Eis, berichten die Wissenschaftler im Fachblatt „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society“.

Voyager 2 war als bislang einziges irdisches Raumfahrzeug am 24. Januar 1986 an Uranus und am 25. August 1989 an Neptun vorbeigeflogen und hatte erstmals hochaufgelöste Bilder dieser beiden äußeren Planeten des Sonnensystems zur Erde gefunkt.

„Der Unterschied in der Farbe von Uranus und Neptun ist aber viel geringer als es die damals veröffentlichten Bilder zeigen“, schreiben Patrick Irwin von der Universität Oxford und seine Kollegen. „Denn insbesondere bei den Aufnahmen von Neptun wurden die Kontraste enorm verstärkt, um schwache dunkle Strukturen hervorzuheben.“

© Patrick Irwin

© Patrick Irwin

Das führte zugleich zu dem kräftigen Blauton – was den Wissenschaftlern damals durchaus bewusst war, aber, wie Irwin und seine Kollegen feststellen, inzwischen weitgehend in Vergessenheit geraten ist. Die falsche Vorstellung, Neptun sei blau, bleibe selbst in Fachkreisen hartnäckig verbreitet. Deshalb hat sich das Team die alten Aufnahmen noch einmal vorgenommen und mit moderneren Messungen am Weltraumteleskop Hubble und am Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte in Chile abgeglichen.

Voyager 2 hatte keine echten Farbfotos geliefert, sondern eine Reihe von Bildern mit unterschiedlichen Farbfiltern aufgenommen. Diese zu einem Bild in Echtfarbe zu kombinieren ist jedoch keine einfache Aufgabe – insbesondere, wenn es zugleich darum geht, schwache Details sichtbar zu machen.

Insbesondere bei den Aufnahmen von Neptun wurden die Kontraste enorm verstärkt, um schwache dunkle Strukturen hervorzuheben.“

Patrick Irwin, Forscher an der Universität Oxford

Im Gegensatz dazu liefern die heutigen Teleskope Spektren, aus der sich die Farbe besser ermitteln lässt. Allerdings ist aufgrund der großen Entfernung der beiden Planeten von der Erde die Auflösung viel geringer als bei den Nahaufnahmen von Voyager 2.

Die Kombination der alten und der neuen Daten zeigt nun, wie ähnlich sich die Farben der beiden Planeten sind – beide zeigen lediglich einen schwachen blaugrünen Schimmer, der bei Neptun kaum wahrnehmbar blauer ist.

Mit ihrer Studie konnten Irwin und seine Kollegen gleich noch das Rätsel lösen, warum Uranus im Laufe seines 84 Jahre dauernden Umlaufs um die Sonne seine Farbe jahreszeitlich verändert. Dazu verglichen die Forscher ihre Analysen mit Archivaufnahme der Lowell-Sternwarte in den USA aus den Jahren 1950 bis 2016. Wie sich zeigte, ist Uranus jeweils ein wenig grüner, wenn einer seiner Pole in Richtung Sonne zeigt. Offenbar bildet sich über dem jeweiligen Pol eine Art Dunstschleier aus Methan-Eispartikeln, die für die grünliche Verfärbung sorgen, so die Wissenschaftler.