February 25, 2024

Η ροή αεριωθουμένων του Δία καταγράφηκε από το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb της NASA

Ο Δίας και η δυναμική του ατμόσφαιρα είναι έτοιμοι για ένα ακόμη κοντινό πλάνο σε μια νέα εικόνα που τραβήχτηκε με το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb (JWST). Χρησιμοποιώντας δεδομένα από το τηλεσκόπιο, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ένα νέο υψηλής ταχύτητας jet stream που δεν είχε καταγραφεί ποτέ στο παρελθόν. Το jet stream βρίσκεται πάνω από τον ισημερινό του Δία, πάνω από τα κύρια στρώματα σύννεφων, κινείται με ταχύτητες δύο φορές πιο γρήγορα από έναν τυφώνα κατηγορίας 5 και εκτείνεται για περισσότερα από 3.000 μίλια. Τα ευρήματα περιγράφηκαν σε μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στις 19 Οκτωβρίου στο περιοδικό Αστρονομία της Φύσης.

[Related: This hot Jupiter exoplanet unexpectedly hangs out with a super-Earth.]

Ο Δίας είναι ο μεγαλύτερος πλανήτης του ηλιακού μας συστήματος και η ατμόσφαιρά του έχει μερικά πολύ ορατά χαρακτηριστικά, συμπεριλαμβανομένης της περίφημης Μεγάλης Ερυθράς Κηλίδας, η οποία είναι αρκετά μεγάλη για να καταπιεί τη Γη. Ο πλανήτης αλλάζει συνεχώς και εξακολουθούν να υπάρχουν μυστήρια σχετικά με αυτόν τον γίγαντα αερίων που προσπαθούν να ξεδιαλύνουν οι επιστήμονες. Σύμφωνα με τη NASA, η νέα ανακάλυψη του jet stream τους βοηθά να αποκρυπτογραφήσουν πώς αλληλεπιδρούν μεταξύ τους τα στρώματα της περίφημης ταραχώδους ατμόσφαιρας του Δία. Τώρα, το JWST βοηθά τους επιστήμονες να εμβαθύνουν στον πλανήτη και να δουν μερικά από τα χαμηλότερα, βαθύτερα στρώματα της ατμόσφαιρας του Δία, όπου κατοικούν γιγάντιες καταιγίδες και σύννεφα πάγου αμμωνίας.

«Αυτό είναι κάτι που μας εξέπληξε εντελώς», δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης Ricardo Hueso σε μια δήλωση. «Αυτό που βλέπαμε πάντα ως θολή ομίχλη στην ατμόσφαιρα του Δία εμφανίζεται τώρα ως αιχμηρά χαρακτηριστικά που μπορούμε να παρακολουθήσουμε μαζί με την ταχεία περιστροφή του πλανήτη». Ο Hueso είναι αστροφυσικός στο Πανεπιστήμιο της Χώρας των Βάσκων στο Μπιλμπάο της Ισπανίας.

Η ερευνητική ομάδα ανέλυσε δεδομένα από την κάμερα εγγύς υπέρυθρη (NIRCam) της JWST που ελήφθη τον Ιούλιο του 2022. Το πρόγραμμα Early Release Science σχεδιάστηκε για να λαμβάνει εικόνες του Δία με διαφορά 10 ωρών (μία ημέρα του Δία) σε τέσσερα διαφορετικά φίλτρα. Κάθε φίλτρο εντόπισε διαφορετικούς τύπους αλλαγών σε μικρά χαρακτηριστικά που βρίσκονται σε διαφορετικά υψόμετρα στην ατμόσφαιρα του Δία.

Φωτογραφία του διαστημικού τηλεσκοπίου
Σε μήκος κύματος 2,12 μικρών, που παρατηρήθηκε μεταξύ υψομέτρων περίπου 12 έως 21 μιλίων πάνω από τις κορυφές των νεφών του Δία, οι ερευνητές εντόπισαν πολλά ψαλίδια ανέμου ή περιοχές όπου η ταχύτητα του ανέμου αλλάζει ανάλογα με το ύψος ή την απόσταση, γεγονός που τους επέτρεψε να παρακολουθήσουν τον πίδακα. Αυτή η εικόνα υπογραμμίζει αρκετά από τα χαρακτηριστικά γύρω από την ισημερινή ζώνη του Δία που, μεταξύ μιας περιστροφής του πλανήτη (10 ώρες), διαταράσσονται σαφώς από την κίνηση του ρεύματος πίδακα. ΠΙΣΤΩΣΗ: NASA, ESA, CSA, STScI, Ricardo Hueso (UPV), Imke de Pater (UC Berkeley), Thierry Fouchet (Αστεροσκοπείο Παρισιού), Leigh Fletcher (University of Leicester), Michael H. Wong (UC Berkeley), Joseph DePasquale (STScI)

Η εικόνα που προκύπτει δείχνει την ατμόσφαιρα του Δία σε υπέρυθρο φως. Το jet stream βρίσκεται πάνω από τον ισημερινό ή το κέντρο του πλανήτη. Υπάρχουν πολλές φωτεινές λευκές κηλίδες και ραβδώσεις που είναι πιθανώς κορυφές σύννεφων σε πολύ μεγάλο υψόμετρο από συμπυκνωμένες συναγωγικές καταιγίδες. Ο βόρειος και ο νότιος πόλος του Δία είναι διάσπαρτοι με σέλας που φαίνονται κόκκινα και εκτείνονται στα υψηλότερα υψόμετρα του πλανήτη.

«Ενώ αρκετά επίγεια τηλεσκόπια, διαστημόπλοια όπως το Juno και το Cassini της NASA και το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble της NASA έχουν παρατηρήσει τα μεταβαλλόμενα καιρικά μοτίβα του συστήματος Jovian, ο Webb έχει ήδη παράσχει νέα ευρήματα σχετικά με τους δακτυλίους, τους δορυφόρους και την ατμόσφαιρα του Δία», συν-συγγραφέας. της μελέτης. Ο συγγραφέας και αστρονόμος του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο Μπέρκλεϊ, Ίμκε ντε Πάτερ, δήλωσε σε μια δήλωση.

Το ρεύμα που ανακαλύφθηκε πρόσφατα ταξιδεύει με περίπου 320 μίλια την ώρα και βρίσκεται περίπου 40 μίλια πάνω από τα σύννεφα στην κάτω στρατόσφαιρα του Δία. Η ομάδα συνέκρινε τους ανέμους που παρατηρήθηκαν από το JWST σε μεγαλύτερα υψόμετρα με τους ανέμους που παρατηρήθηκαν σε βαθύτερα στρώματα από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble. Αυτό τους επέτρεψε να μετρήσουν πόσο γρήγορα αλλάζουν οι άνεμοι με το υψόμετρο και να δημιουργούν διάτμηση του ανέμου.

[Related: Jupiter formed dinky little rings, and there’s a convincing explanation why.]

Η ομάδα ελπίζει να χρησιμοποιήσει πρόσθετες παρατηρήσεις του Δία για να προσδιορίσει εάν η ταχύτητα και το ύψος του αεροπλάνου αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου.

«Ο Δίας έχει ένα περίπλοκο αλλά επαναλαμβανόμενο μοτίβο ανέμων και θερμοκρασιών στην ισημερινή του στρατόσφαιρα, πολύ πάνω από τους ανέμους σε σύννεφα και ομίχλη που μετρώνται σε αυτά τα μήκη κύματος», δήλωσε ο Leigh Fletcher, συν-συγγραφέας της μελέτης και πλανητολόγος στο Πανεπιστήμιο του Leicester στις Ηνωμένες Πολιτείες. Kingdom, αναφέρεται σε δήλωση. «Αν η ισχύς αυτού του νέου πίδακα σχετίζεται με αυτό το ταλαντούμενο στρατοσφαιρικό μοτίβο, θα μπορούσαμε να περιμένουμε ότι ο πίδακας θα ποικίλλει σημαντικά τα επόμενα 2 έως 4 χρόνια· θα είναι πραγματικά συναρπαστικό να δοκιμάσουμε αυτή τη θεωρία τα επόμενα χρόνια».

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *