Nasin vesoljski teleskop James Webb je odkril novo, še nikoli videno značilnost v Jupitrovi atmosferi. Visokohitrostni reaktivni tok, ki se razteza v širino več kot 4800 kilometrov, leži nad Jupitrovim ekvatorjem nad glavnimi krovi oblakov. Odkritje tega curka daje vpogled v to, kako plasti Jupitrove znamenite turbulentne atmosfere medsebojno delujejo in kako je Webb edinstveno sposoben slediti tem značilnostim.
Raziskovalci presenečeni nad odkritjem Webba
»To je nekaj, kar nas je popolnoma presenetilo,« je dejal Ricardo Hueso z Univerze Baskije v Bilbau v Španiji, glavni avtor prispevka, ki opisuje ugotovitve. »Kar smo vedno videli kot zamegljene meglice v Jupitrovi atmosferi, se zdaj kaže kot ostre značilnosti, ki jih lahko spremljamo skupaj s hitro rotacijo planeta.«
Raziskovalna skupina je analizirala podatke Webbove NIRCam (Near-Infrared Camera), posnete julija 2022. Program Early Release Science, ki sta ga skupaj vodila Imke de Pater s kalifornijske univerze v Berkeleyju in Thierry Fouchet s pariškega observatorija, je bil zasnovan tako, da posnemite slike Jupitra v razmiku 10 ur ali en Jupitrov dan v štirih različnih filtrih, od katerih je vsak na svoj način sposoben zaznati spremembe majhnih značilnosti na različnih višinah Jupitrovega ozračja.
»Čeprav so različni zemeljski teleskopi, vesoljska plovila, kot sta Nasina Juno in Cassini, ter Nasin vesoljski teleskop Hubble opazovali spreminjajoče se vremenske vzorce v sistemu Jovian, je Webb že zagotovil nova odkritja o Jupitrovih obročih, satelitih in njegovi atmosferi,« je dejal de Pater.
Jupiter in Zemlja z enako atmosfero
Medtem ko se Jupiter razlikuje od Zemlje v mnogih pogledih – Jupiter je plinasti velikan, Zemlja je skalnat svet z zmernim podnebjem – imata oba planeta slojevito atmosfero. Valovne dolžine infrardeče, vidne, radijske in ultravijolične svetlobe, ki jih opazujejo te druge misije, zaznavajo nižje, globlje plasti planetove atmosfere – kjer se nahajajo velikanske nevihte in ledeni oblaki amoniaka.
Na novo odkrit curek potuje s hitrostjo približno 515 kilometrov na uro, kar je dvakrat več od trajnih vetrov kot pri orkanu kategorije 5 na Zemlji. Nahaja se približno 40 kilometrov nad oblaki, v Jupitrovi spodnji stratosferi.
Medtem ko sta Webbova izjemna ločljivost in pokritost z valovno dolžino omogočila zaznavanje majhnih oblačnih značilnosti, ki se uporabljajo za sledenje curku, so bila dopolnilna opazovanja Hubbla, opravljena en dan po Webbovih opazovanjih, prav tako ključna za določitev osnovnega stanja Jupitrove ekvatorialne atmosfere in opazovanje razvoja konvektivne nevihte na Jupitrovem ekvatorju, ki niso povezane s curkom.
»Vedeli smo, da bodo različne valovne dolžine Webba in Hubbla razkrile tridimenzionalno strukturo nevihtnih oblakov, vendar smo lahko uporabili tudi časovno razporeditev podatkov, da bi videli, kako hitro se razvijajo nevihte,« je dodal član ekipe Michael Wong z Univerze v California, Berkeley, ki je vodil povezana Hubblova opazovanja.
Dodatna opazovanja v prihodnosti
Raziskovalci se veselijo dodatnih opazovanj Jupitra z Webbom, da bi ugotovili, ali se hitrost in nadmorska višina curka spreminjata skozi čas.
»Jupiter ima zapleten, a ponovljiv vzorec vetrov in temperatur v svoji ekvatorialni stratosferi, visoko nad vetrovi v oblakih in meglicah, izmerjenih na teh valovnih dolžinah,« je pojasnil član ekipe Leigh Fletcher z Univerze v Leicestru v Združenem kraljestvu. »Če je moč tega novega curka povezana s tem nihajočim stratosferskim vzorcem, lahko pričakujemo, da se bo curek v naslednjih 2 do 4 letih precej spreminjal – to teorijo bo v prihodnjih letih res razburljivo preizkusiti.«
»Neverjetno se mi zdi, da se moramo po letih spremljanja Jupitrovih oblakov in vetrov iz številnih observatorijev še vedno naučiti več o Jupitru in značilnosti, kot je ta curek, lahko ostanejo skrite očem, dokler te nove slike NIRCam niso bile posnete leta 2022,« je nadaljeval. Fletcher.
Novinar