「天王星」と「海王星」の “真の色” を確定 色から見る大気の詳細な情報
惑星の外観について、「天王星は空のような薄い青色」「海王星は海のような深い青色」というイメージが一般的と思われます。しかし、公開されている天体の画像は様々な事情で補正がかけられていることもあるため、実際に人間の目で見た状況を正確に反映しているとは限りません。 今日の宇宙画像 オックスフォード大学のPatrick Irwin氏などの研究チームは、独自開発した惑星の色モデルに「ハッブル宇宙望遠鏡（HST）」と「超大型望遠鏡（VLT）」の観測データを適用し、天王星と海王星の肉眼的に最も正確な“真の色” を確定しました。その結果、天王星と海王星の “真の色” は緑色を帯びた淡い青色であり、海王星のほうがわずかに青色が強いことを除けばほとんど区別できないほどそっくりであることがわかりました。 今回の研究は、長年の天王星と海王星のイメージを変えるだけに留まらず、天王星の極地と赤道の環境の違いといった、観測が難しい遠方の惑星の環境についても重要な洞察を与えています。
■「天王星」と「海王星」は本当は違う色？
「天王星」と「海王星」は2つとも太陽系の最も外側を公転する惑星で、どちらも巨大氷惑星という同じ分類に属します。両惑星は概ね青色の惑星と言えますが、天王星は空のように淡い青色、海王星は海のように深い青色、というイメージが一般的ではないでしょうか。この青色は、両惑星の大気中に含まれている数%のメタンが主に赤色、次いで緑色の光を吸収するために発生します。 天王星と海王星の名前は色に因んで命名されましたが（※1）、外観のイメージを決定付けたのはNASA（アメリカ航空宇宙局）が打ち上げた惑星探査機「ボイジャー2号」の撮影画像でしょう。ボイジャー2号は天王星には1986年、海王星には1989年に接近し、それぞれ写真を撮影しています。現在でも両惑星に接近した探査機は、ボイジャー2号が唯一です。 ※1…天王星と海王星は望遠鏡で青く見える星であることから、その名称はそれぞれギリシア神話の天空の神「ウーラノス」とローマ神話の海の神「ネプトゥーヌス」に因んでおり、日本語での名称はこれらを翻訳した中国語名に直接由来しています。天王星と海王星は近代天文学の発展後に発見された惑星であるため、発見を主張する人々から様々な名称が提案され、現在の名称は発見から数十年後に定着しました。 実は、ボイジャー2号が撮影した天王星と海王星の写真として一般的に出回っている画像は、両惑星を肉眼で見た “真の色” を忠実に反映していません。海王星の画像はコントラストが強調されており、実際よりも青色が強すぎることが天文学者の間では知られていました。一方で天王星はあまりコントラストが調整されていないため、海王星と比べれば比較的真の色に近いものです。 撮影画像から得られる情報を強調するために色を変更することは、天文学に限らず一般的な科学研究の場でよく行われます。海王星の場合、表面の雲、風、帯状の構造を強調するためにコントラスト補正がかけられ、その結果として実際よりも深すぎる青色が現れました。 補正がかけられた画像には、その内容を示す注釈が必要であり、実際に当初は、海王星の画像も色の変更に関する注釈付きで公開されました。ところがいつごろからか、注釈が付かない画像が掲載されることが多くなり、現在では海王星の真の色は深い青色であるかのようにイメージが定着したと考えられます。これは一般向けの天文系サイトでも同様であり、例えばNASAの海王星に関するページでは “Big blue” や “rich blue color” と表現する一方で、画像補正については触れていません。
