Уран долго считали загадочным — его часто путали со звездой до конца 1700-х годов. Эта голубая гигантская планета с кольцами вращается «лежа на боку» и имеет полюса, которые в течение 42 лет обращены к Солнцу. Во время пролета космического аппарата Voyager 2 в 1986 году Уран оказался гораздо холоднее, чем ожидали ученые. Это поставило под сомнение традиционные теории о внутренней температуре планет.

Ами Саймон, планетарный ученый из NASA, сказала: «Со времени пролета Voyager 2 все считали, что Уран не имеет внутреннего тепла. Но объяснить это было очень сложно, особенно по сравнению с другими гигантскими планетами»."

Ранее все данные о тепле Урана базировались только на одном измерении Voyager 2, и все зависело от этого показателя. Сейчас, используя современные компьютерные модели и анализируя десятилетия данных, ученые доказали, что Уран таки излучает внутреннее тепло.

Внутреннее тепло планеты определяют, сравнивая энергию, которую она получает от Солнца, с той, что излучает в виде отраженного света и тепла. Другие гигантские планеты — Юпитер, Сатурн и Нептун — излучают больше энергии, чем получают, что свидетельствует о наличии внутреннего тепла, остатка от процессов формирования более 4,5 миллиарда лет назад.

Уран отличался тем, что, казалось, он излучает столько же энергии, сколько получает, то есть собственного тепла не имел. Это вызвало много гипотез — например, что он значительно старше и остыл, или что гигантское столкновение выбросило тепло наружу. Однако ни одна гипотеза не была полностью убедительной.

Патрик Ирвин, ведущий автор исследования из Оксфордского университета, отметил: «Мы сделали много расчетов отражения солнечного света Ураном и поняли, что он более способен отражать свет, чем ранее считали»."

Исследователи разработали компьютерную модель, которая учла все известные наблюдения атмосферы Урана — в частности, данные с телескопов Хаббл и NASA Infrared Telescope Facility на Гавайях. Модель учитывала туман, облака и сезонные изменения, которые влияют на отражение света и потери тепла.

В результате они определили, что Уран излучает примерно на 15% больше энергии, чем получает от Солнца. Это подтверждает, что планета имеет собственное тепло, хоть и значительно меньше, чем сосед Нептун, который излучает вдвое больше энергии, чем получает.

Ами Саймон добавила: «Теперь нам нужно понять, что означает это остаточное тепло Урана, а также получить лучшие измерения»."

Это открытие поможет лучше понять не только историю формирования планет Солнечной системы, но и природу многих экзопланет — планет за пределами нашей системы, большинство из которых по размеру похожи на Уран.