Hubbleov teleskop zachytáva Jupiterovu Veľkú červenú škvrnu, ktorá sa zmenšuje ako stresová guľa

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

cnn
,

Nové pozorovania Jupiterovej Veľkej červenej škvrny zachytené Hubbleovým vesmírnym teleskopom ukazujú, že 190-ročná búrka sa trasie ako želatína a mení tvar ako stlačená stresová guľa.

Podľa astronómov neočakávané pozorovania, ktoré Hubbleov teleskop vykonal 90 dní od decembra do marca, ukazujú, že Veľká červená škvrna nie je taká stabilná, ako sa zdá.

Veľká červená škvrna alebo GRS je anticyklóna alebo veľký kruh vetrov v atmosfére Jupitera, ktorý rotuje okolo centrálnej oblasti vysokého tlaku pozdĺž južného pásu oblakov strednej šírky planéty. A dlhotrvajúca búrka je taká veľká – najväčšia v slnečnej sústave – že by sa do nej Zem zmestila.

Hoci sa búrky vo všeobecnosti považujú za vrtkavé, Veľká červená škvrna pretrváva takmer dve storočia. Zdá sa však, že zmeny pozorované v búrke súvisia s jej rýchlosťou a veľkosťou.

Časozberné obrázky ukazujú, že vír „trhne“ ako želatína a postupom času sa rozťahuje a sťahuje.

Vedci opísali pozorovanie v publikovanej analýze Planetárny vedecký časopis A prezentované na 56. výročnom stretnutí v stredu Divízia planetárnej vedy Americkej astronomickej spoločnosti V Boise, Idaho.

„Aj keď sme vedeli, že jeho pohyb sa mierne mení pozdĺž jeho zemepisnej dĺžky, neočakávali sme, že uvidíme aj výkyvy vo veľkosti. Pokiaľ vieme, predtým nebol identifikovaný,“ uviedla vo vyhlásení vedúca autorka štúdie Amy Simonová, planetárna vedkyňa z Goddard Space Flight Center NASA v Greenbelte v štáte Maryland.

„Toto je naozaj prvýkrát, čo máme správnu zobrazovaciu kadenciu GRS,“ povedal Simon. „Vďaka vyššiemu rozlíšeniu Hubbleovho teleskopu môžeme povedať, že GRS sa určite vtláča a vyťahuje v rovnakom čase, ako sa pohybuje rýchlejšie a pomalšie. Bolo to veľmi nečakané.“

Astronómovia pozorovali ikonický karmínový útvar už najmenej 150 rokov a pozorovania niekedy vedú k prekvapeniam, vrátane najnovšieho odhalenia, že oválny tvar búrky môže meniť rozmery a niekedy sa stáva tenšou alebo hrubšou.

Nedávno iný tím astronómov nazrel do stredu Veľkej červenej škvrny pomocou vesmírneho teleskopu Jamesa Webba, aby zachytil nové detaily v infračervenom svetle. Hubbleove pozorovania sa uskutočnili vo viditeľnom a ultrafialovom svetle.

Štúdia zverejnená 27. septembra Journal of Geophysical Research: PlanetsUkázalo sa, že Veľká červená škvrna je v strede studená, čo spôsobuje, že amoniak a voda kondenzujú vo vnútri víru a vytvárajú hustý oblak. Výskumný tím tiež zistil plynný fosfín v búrke, ktorý môže hrať úlohu pri vytváraní „tých tajomných“ červených farieb, vďaka ktorým je Veľká červená škvrna taká ikonická, uviedla spoluautorka štúdie Leigh Fletcher z Kalifornskej univerzity v Berkeley. Povedal profesor planetárnej vedy. Leicester vo vyhlásení.

Vedci z NASA používajú HST raz za rok ostrý pohľad na sledovanie správania búrok prostredníctvom programu Outer Planet Atmospheres Legacy alebo OPL, ktorý Simon vedie. Vedci pomocou tohto programu pozorujú vonkajšie planéty našej slnečnej sústavy a sledujú, ako sa časom menia.

Nové pozorovania sa však uskutočnili oddelene prostredníctvom programu venovaného podrobnejšiemu štúdiu Veľkej červenej škvrny, pričom sa pozeralo na to, ako sa búrka zmenila počas niekoľkých mesiacov, a nie na jeden ročný záber.

„Netrénovanému oku sa pruhované oblaky Jupitera a známe červené búrky môžu zdať stabilné, stabilné a dlhé roky trvajúce,“ povedal Fletcher. „Bližšia prehliadka však odhaľuje neuveriteľnú variabilitu, chaotické vzorce počasia také zložité ako čokoľvek, čo tu na Zemi máme. Planetárni vedci sa už roky pokúšajú vidieť vzory v tejto variácii, čokoľvek, čo by nám mohlo pomôcť pochopiť fyziku, ktorá je základom tohto zložitého systému.

Fletcher nebol zapojený do novej štúdie.

Pohľady zhromaždené prostredníctvom programových pozorovaní najväčších búrok v našej slnečnej sústave by vedcom mohli pomôcť pochopiť, aké môže byť počasie na exoplanétach obiehajúcich okolo iných hviezd. Tieto znalosti môžu rozšíriť ich chápanie meteorologických procesov nad rámec tých, ktoré zažívame na Zemi.

Simonov tím použil HST snímky s vysokým rozlíšením, aby sa podrobne pozrel na veľkosť, tvar a farebné zmeny Veľkej červenej škvrny.

„Keď sa pozrieme pozorne, vidíme, že veľa vecí sa mení zo dňa na deň,“ povedal Simon.

Tieto zmeny zahŕňajú zjasnenie jadra búrky, keď má Veľká červená škvrna najväčšiu veľkosť, keď osciluje.

„Ako sa GRS zrýchľuje a spomaľuje, tlačí sa proti veterným prúdovým prúdom na sever a juh,“ uviedol vo vyhlásení spoluautor štúdie Mike Wong, planetárny vedec z Kalifornskej univerzity v Berkeley. „Je to podobné ako pri sendviči, kde príliš veľa plnky v strede núti kúsky chleba vyčnievať.“

Na Neptúne môžu tmavé škvrny prúdiť cez planétu, pretože tam nie sú žiadne silné tryskové prúdy, ktoré by ich držali na mieste, povedal Wong, zatiaľ čo Veľká červená škvrna na Jupiteri je uväznená medzi prúdovými prúdmi v južných zemepisných šírkach.

Astronómovia sledovali zmenšovanie Veľkej červenej škvrny od začiatku programu OPL pred desiatimi rokmi a predpovedajú, že sa bude zmenšovať, kým nedosiahne stabilnú, menej rozšírenú veľkosť, ktorá môže minimalizovať kolísanie.

„Práve teraz je príliš plná.“ Jeho pásmo zemepisnej šírky vzhľadom na veterné pole. Akonáhle je stlačený vo vnútri tohto pásu, vetry ho skutočne udržia na mieste,''povedal Simon.

Nová štúdia Hubbleovho teleskopu dopĺňa ďalšie kúsky skladačky o Veľkej červenej škvrne, povedal Fletcher. Povedal, že hoci vedci vedia, že v západnom driftu búrky existuje nevysvetliteľná 90-dňová oscilácia, nezdá sa, že by sa vzor rýchleho a pomalého pohybu nemení, aj keď sa búrka zmenšuje.

„Pozorovaním GRS počas niekoľkých mesiacov Hubble ukázal, že samotná anticyklóna mení svoj tvar touto osciláciou,“ povedal Fletcher. „Zmena tvaru je dôležitá, pretože môže ovplyvniť, ako okraj víru interaguje s inými prechádzajúcimi búrkami. Okrem nádherných snímok z Hubbleovho teleskopu táto štúdia ukazuje silu pozorovania atmosférických systémov počas dlhých časových období. Na rozpoznanie týchto vzorcov potrebujete takýto druh pozorovania a je jasné, že čím dlhšie sa budete pozerať, tým viac štruktúry uvidíte v chaotickej sezóne.