X

Laadi alla uus Eesti Raadio äpp, kust leiad kõik ERRi raadiojaamad, suure muusikavaliku ja podcastid.

Уэбб обнаружил новую особенность в атмосфере Юпитера

Изображение Юпитера, полученное камерой NIRCam.
Изображение Юпитера, полученное камерой NIRCam. Автор: НАСА, ЕКА, CSA, STScI, Р. Уэсо (Университет Страны Басков), И. де Патер (Калифорнийский университет, Беркли), Т. Фуше (Парижская обсерватория), Л. Флетчер (Университет Лестера), М. Вонг (Калифорнийский университет, Беркли), Дж. ДеПаскуале (STScI)

Космический телескоп НАСА Джеймс Уэбб обнаружил новую, ранее невиданную особенность в атмосфере Юпитера. Высокоскоростной поток ветра, ширина которого превышает 4800 километров, находится над экватором планеты, выше основного облачного покрова. Это открытие дает представление о том, как слои известной своей турбулентностью атмосферы Юпитера взаимодействуют друг с другом, и как Уэбб может отслеживать эти особенности.

По словам ведущего автора статьи Рикардо Уэсо из Университета Страны Басков, открытие было удивительным: "То, что мы всегда видели как размытую дымку в атмосфере Юпитера, теперь выглядит как четкие детали, которые мы можем отслеживать вместе с быстрым вращением планеты".

Исследовательская группа проанализировала данные NIRCam (камеры ближнего инфракрасного диапазона) Уэбба, полученные в июле 2022 года. Программа Early Release Science, которую совместно возглавляли Имке де Патер из Калифорнийского университета в Беркли и Тьерри Фуше из Парижской обсерватории, была разработана для создания изображений Юпитера каждые 10 часов (или каждый юпитерианский день) с помощью четырех разных фильтров, каждый из которых способен обнаруживать изменения в мелких деталях на разных высотах атмосферы планеты.

"Несмотря на то, что различные наземные телескопы, космические корабли, такие как Juno и Cassini, а также космический телескоп Хаббл наблюдали за изменением погодных условий в системе, Уэбб уже предоставил новые данные о его кольцах, спутниках и его атмосфере", — отметила де Патер.

Хотя Юпитер во многом отличается от Земли (Юпитер — газовый гигант, а Земля — каменистый мир с умеренным климатом), обе планеты имеют многослойную атмосферу. Инфракрасные, видимые, радио- и ультрафиолетовые световые волны, наблюдаемые этими миссиями, обнаруживают нижние и глубокие слои атмосферы планеты, где находятся гигантские бури и облака из аммиачного льда.

С другой стороны, Уэбб может заглянуть в ближнюю инфракрасную область, и поэтому чувствителен к более высоким слоям атмосферы, примерно в 25-50 километрах над верхушками облаков Юпитера. На изображениях в ближнем инфракрасном диапазоне дымка на больших высотах обычно выглядит размытой, с повышенной яркостью в экваториальной области. С помощью Уэбба более мелкие детали разрешаются в пределах яркой полосы.

Недавно обнаруженный реактивный поток движется со скоростью около 515 километров в час, что вдвое быстрее ветра урагана 5-й категории здесь, на Земле. Он расположен примерно в 40 километрах над облаками, в нижней стратосфере Юпитера.

Сравнивая ветры, наблюдаемые Уэббом на больших высотах, с ветрами, которые Хаббл видит в более глубоких слоях, команда смогла измерить, насколько быстро поток воздуха меняется с высотой.

Превосходное разрешение и диапазон длин волн Уэбба позволили обнаружить небольшие особенности облаков, которые дали возможность отследить поток воздуха. Решающее же значение имели сделанные спустя день дополнительные наблюдения Хаббла. Они позволили определить основное состояние экваториальной атмосферы Юпитера и изучить развитие не связанных с потоком конвективных штормов на экваторе 

"Мы знали, что разные длины волн Уэбба и Хаббла позволят выявить трехмерную структуру грозовых облаков, но мы также смогли использовать время получения данных, чтобы увидеть, как быстро развиваются бури, — добавил член команды Майкл Вонг из Университета Калифорнии, который руководил соответствующими наблюдениями Хаббла.

Исследователи с нетерпением ждут дополнительных наблюдений Юпитера с помощью Уэбба, чтобы определить, меняются ли скорость и высота потока с течением времени.

"У Юпитера сложный, но повторяющийся паттерн ветров и температур в его стратосфере над экватором, — пояснил член команды Ли Флетчер из Университета Лестера. — Если сила нового потока связана с этим колеблющимся стратосферным паттерном, мы можем ожидать значительных изменений в струе в ближайшие два-четыре года. Будет действительно интересно проверить эту теорию".

"Для меня удивительно, что после многих лет отслеживания облаков и ветров Юпитера с помощью многочисленных обсерваторий нам еще многое предстоит узнать об этой планете. Такие особенности, как этот поток, могли оставаться скрытыми от глаз до тех пор, пока в 2022 году не были сделаны эти новые изображения NIRCam", — продолжил Флетчер.

Результаты наблюдений были опубликованы в журнале Nature Astronomy.

Редактор: Илья Дочар

Источник: НАСА / Центр космических полетов Годдарда

Hea lugeja, näeme et kasutate vanemat brauseri versiooni või vähelevinud brauserit.

Parema ja terviklikuma kasutajakogemuse tagamiseks soovitame alla laadida uusim versioon mõnest meie toetatud brauserist: