Prihláste sa na odber vedeckého bulletinu CNN Wonder Theory. Preskúmajte vesmír so správami o fascinujúcich objavoch, vedeckých pokrokoch a ďalších.

CNN
—

Jupiter bol jedným z prvých cieľov pozorovaných vesmírnym teleskopom Jamesa Webba, keď v júli 2022 prvýkrát obrátil svoj infračervený pohľad smerom k vesmíru. Úžasné snímky, ktoré prekonali očakávania astronómovVesmírne observatórium teraz odhalilo doteraz nevídaný rys atmosféry plynného obra.

Výskumníci použili na zhotovenie snímok kameru Webb v blízkosti infračerveného žiarenia alebo NIRCam Séria snímok Jupitera s odstupom 10 hodín, so štyrmi rôznymi filtrami aplikovanými na detekciu zmien v atmosfére planéty. Infračervené svetlo je pre ľudské oko neviditeľné a bezprecedentné schopnosti Webbovho teleskopu boli za posledný rok využité na pozorovanie mnohých nedávno pozorovaných nebeských útvarov, ako napr. Obrovské skupiny mladých hviezd A nečakané Dvojice telies podobných planétam.

Astronómovia zaznamenali vysokorýchlostný tryskový prúd v nižšej stratosfére Jupitera, atmosfére nachádzajúcej sa asi 40 kilometrov nad oblakmi. Tryskový prúd, ktorý leží nad rovníkom planéty, je široký viac ako 4 800 kilometrov a pohybuje sa rýchlosťou 515 kilometrov za hodinu, čo je dvojnásobok rýchlosti, ktorú možno pozorovať pri stálych vetroch hurikánu 5. Zem. .

Výsledky štúdie, ktoré umožnili Webbove citlivé schopnosti, vrhajú svetlo na dynamické interakcie v búrlivej atmosfére Jupitera.

„Je to niečo, čo nás úplne prekvapilo,“ povedal Ricardo Hueso, hlavný autor štúdie zverejnenej 19. októbra v časopise. Prírodná astronómia, v súčasnej situácii. Hueso prednáša fyziku na Univerzite v Baskicku v Bilbau v Španielsku.

„To, čo sme vždy videli ako nejasný opar v atmosfére Jupitera, sa teraz javí ako jasné rysy, ktoré môžeme sledovať spolu s rýchlou rotáciou planéty,“ povedal.

Jupiter je najväčšia planéta našej slnečnej sústavy a je tvorená plynmi, takže sa nemôže viac líšiť od Zeme. Ale podobne ako naša planéta, aj Jupiter má vrstvenú atmosféru. Tieto turbulentné vrstvy boli pozorované predchádzajúcimi misiami a teleskopmi, ktoré sa snažili lepšie pochopiť, ako rôzne časti atmosféry navzájom ovplyvňujú. Vrstvy obsahujú aj vzorce počasia vrátane storočných búrok ako napr Veľká červená škvrna Jupitera A oblaky z ľadového čpavku.

Zatiaľ čo iné misie prenikli hlbšie do víriacich oblakov Jupitera pomocou rôznych vlnových dĺžok svetla, aby sa pozreli pod ne, Webb má jedinečnú pozíciu na štúdium vrstiev vo vyšších nadmorských výškach, približne 25 až 50 kilometrov nad vrcholmi oblakov. Spy doteraz nejasné detaily.

„Hoci mnohé pozemné teleskopy, kozmické lode ako Juno a Cassini NASA a Hubbleov vesmírny teleskop agentúry NASA pozorovali meniace sa vzorce počasia Jovianskeho systému, Webb už poskytol nové zistenia o Jupiterových prstencoch, satelitoch a atmosfére,“ povedal. spoluautor štúdie. pre neho“. Imke De Pater, emeritný profesor astronómie a vedy o Zemi a planetárnych vied na Kalifornskej univerzite v Berkeley, uviedol vo vyhlásení.

Vedci porovnali vetry, ktoré zachytil Webb vo vysokých nadmorských výškach s vetrom v nižších vrstvách, ktoré zachytil Hubble a sledovali zmeny rýchlosti vetra. Obidve vesmírne observatóriá boli nevyhnutné na detekciu prúdového prúdu, pričom Webb pozoroval útvary malých oblakov a Hubbleov teleskop poskytoval pohľad na tropickú atmosféru vrátane búrok nesúvisiacich s prúdmi. Dva teleskopy poskytli širší pohľad na komplexnú atmosféru Jupitera a procesy prebiehajúce vo vrstvách.

„Vedeli sme, že rôzne vlnové dĺžky Webba a Hubblea odhalia 3D štruktúru búrkových oblakov, ale dokázali sme použiť aj načasovanie údajov, aby sme videli, ako rýchlo sa búrky vyvíjajú,“ povedal spoluautor štúdie Michael Wong, planetár. vedec v Centre pre výskum vesmíru. Kalifornská univerzita v Berkeley, ktorá viedla príslušné pozorovania HST, uviedla vo vyhlásení.

Budúce pozorovania Jupitera pomocou Webbovho teleskopu môžu okrem iných prekvapení odhaliť ďalšie poznatky o prúde, ako napríklad to, či sa jeho rýchlosť a nadmorská výška časom mení.

„Je pre mňa úžasné, že po rokoch sledovania Jupiterových oblakov a vetrov z toľkých observatórií sa stále musíme o Jupiteri dozvedieť oveľa viac,“ povedal, „a útvary, ako je tento, môžu zostať skryté, kým tieto nové snímky NIRCam sú prijaté v roku 2022“. Vo vyhlásení to uviedol spoluautor štúdie Lee Fletcher, profesor planetárnych vied na Univerzite v Leicesteri v Spojenom kráľovstve.

„Jupiter má zložitý, ale opakujúci sa vzor vetra a teplôt v rovníkovej stratosfére, vysoko nad vetrom v oblakoch a hmle meraných na týchto vlnových dĺžkach. Ak sila tohto nového prúdu súvisí s týmto oscilujúcim stratosférickým vzorom, môžeme očakávať aby sa v priebehu dvoch rokov dramaticky zmenila.“ Nasledujúce štyri roky – bude naozaj zaujímavé testovať túto teóriu v najbližších rokoch.