Naukowcy rozwiązali jedną z zagadek Jowisza

Naukowcy zbadali głębiny systemów burzowych i rozwiązali jedną z tajemnic Wielkiej Czerwonej Plamy na Jowiszu (fot. NASA)

Naziemny teleskop Gemini, Kosmiczny Teleskop Hubble'a oraz sonda Juno zostały przez naukowców wykorzystane do zbadania atmosfery Jowisza, największej planety Układu Słonecznego – poinformował Space Telescope Science Institute.

Niezwykłe spotkanie Księżyca Jowisza i Saturna będzie widoczne gołym okiem

We wtorek i środę w drugiej połowie nocy i na porannym niebie będzie można dostrzec bliskie spotkanie na niebie Księżyca, Jowisza i Saturna....

zobacz więcej

Chociaż Jowisz jest obserwowany przez teleskopy już od ponad 400 lat, to turbulentna atmosfera planety nadal skrywa wiele zagadek. Teraz naukowcom udało się zbadać głębiny systemów burzowych i rozwiązać jedną z tajemnic Wielkiej Czerwonej Plamy.

Zespół naukowców, którym kieruje Michael Wong z University of California w Berkeley w USA połączył obserwacje wykonywane na różnych długościach fali przez Kosmiczny Teleskop Hubble'a oraz naziemny teleskop Gemini, a także obserwacje Jowisza z bliska prowadzone przez automatyczną sondę kosmiczną Juno. Dodatkowo użyto danych z teleskopu VLT.

Burze występujące na Jowiszu są olbrzymie w porównaniu z ziemskimi. Pioruny osiągają rozmiary od podstawy do szczytu rzędu kilkudziesięciu kilometrów (pięć razy więcej niż typowe pioruny na Ziemi), a błyskawice są nawet trzykrotnie bardziej energetyczne niż ich odpowiedniki na naszej planecie.

Podobnie jak na Ziemi piorunom na Jowiszu, oprócz światła widzialnego w formie błyskawic, towarzyszą też fale radiowe. Co 53 dni sonda Juno przelatuje nisko nad systemem burz, wykrywając sygnały radiowe, co pozwala na opracowywanie map błyskawic nawet po stronie dziennej albo z głębokich chmur przesłaniających światło.

Świetliste widowisko na niebie. Kometa Swan zbliża się do Ziemi

Kometa Swan przybliża się do Ziemi, zostawiając za sobą świetlisty ogon. Jeśli nie rozpadnie się w najbliższym czasie, to jeszcze w maju na...

zobacz więcej

Podczas tych przelotów teleskop Gemini i Teleskop Hubble'a wykonują także zdjęcia obejmujące globalny widok planety. Na potrzeby tych badań pierwszy z tych teleskopów uzyskuje obrazy w bliskiej podczerwieni, a drugi w zakresie widzialnym, uzupełniając dane radiowe z sondy Juno.

Analiza danych pokazała, że grupy błyskawic są związane z kombinacją trzech czynników: głębokich chmur złożonych z wody, wielkich kolumn konwekcyjnych spowodowanych wznoszeniem się wilgotnego powietrza i czystych obszarów prawdopodobnie spowodowanych opadaniem suchszego powietrza na zewnątrz kolumn konwekcyjnych.

Możliwość powiązania błyskawic z głębokimi chmurami bogatymi w wodę daje naukowcom nowe narzędzie do oszacowania ilości wody znajdującej się w atmosferze Jowisza, co będzie można wykorzystać w modelach formowania się wielkich gazowych planet.

Dysponując częstymi obserwacjami, naukowcy są w stanie śledzić także krótkotrwałe struktury w atmosferze Jowisza. Na przykład wiadomo, że w Wielkiej Czerwonej Plamie (olbrzymi antycyklon istniejący od co najmniej 1664 roku) pojawiają się, zmieniają kształty i znikają ciemne struktury.

Nie było do tej pory jasne, czy są one efektem jakiegoś materiału o ciemnym zabarwieniu w górnych warstwach chmury, czy może są to dziury w wysokich chmurach, przez które widać niższe, ciemniejsze warstwy. Okazuje się, że obszary ciemne w świetle widzialnym są jednocześnie bardzo jasne w podczerwieni, co oznacza, że mamy do czynienia z drugą z opisanych sytuacji (dziury w górnych warstwach chmur).

Ciepło emitowane z wnętrza Jowisza może się w tych miejscach łatwiej wydostawać na zewnątrz, bo nie jest blokowane przez górne warstwy chmur.

Wyniki badań obejmujące okres od 2016 do 2019 roku opublikowano w „The Astrophysical Journal Suplement Series”.

źródło:
Zobacz więcej