Над Большим Красным Пятном Юпитера Джеймс Уэбб увидел дуги, полосы и пятна

Международная команда астрономов с помощью космического телескопа Джеймс Уэбб высоко в атмосфере Юпитера обнаружила странные, светящиеся образования над Большим Красным Пятном.
Над Большим Красным Пятном Юпитера Джеймс Уэбб увидел дуги, полосы и пятна
Большое Красное Пятно крупным планом, снятое с высоты 8000 км над атмосферой Юпитера космическим аппаратом Юнона 11 июля 2017 года (фрагмент). NASA
Атмосфера Юпитера — это очень неспокойное место. Там постоянно бушуют штормы. Большое Красное Пятно — это самый большой шторм в Солнечной системе. Оно размером примерно с нашу Земля. И этот шторм не утихает веками. Почему он не утихает — непонятно.

Поскольку на Земле нет ничего даже приблизительно похожего на Большое Красное Пятно ученые очень хотели разобраться, почему на Юпитере возник этот вечный шторм. Телескоп Джеймса Уэбба (JWST) помогает исследовать эти процессы.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Инфракрасный взгляд

Странные структуры, замеченные в ионосфере над Большим красным пятном.
Странные структуры, замеченные в ионосфере над Большим красным пятном.
ESA/Webb, NASA & CSA, Jupiter ERS Team, J. Schmidt, H. Melin, M. Zamani

Джеймс Уэбб наблюдает Вселенную в ближнем и среднем инфракрасном диапазоне с высоким разрешением. В ионосфере Юпитера ультрафиолетовое солнечное излучение ионизируют газообразный водород и создает положительно заряженные ионы, так называемые тригидрогенные катионы (H3+). Эти ионы хорошо видны именно в инфракрасном диапазоне. .

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Поскольку Юпитер получает только около 4% солнечной радиации, по сравнению с тем излучением, что приходит на Землю, ученые предполагали, что это инфракрасное свечение будет более-менее равномерно распределено по атмосфере.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

После того, как JWST посмотрел на Юпитер, астрономы изучили его наблюдения, чтобы исследовать Большое Красное Пятно и определить распределение H3+.

Дуги, полосы и пятна

Структуры, видимые в атмосфере Юпитера. Более красные оттенки — на большей высоте, более синие — на меньшей.
Структуры, видимые в атмосфере Юпитера. Более красные оттенки — на большей высоте, более синие — на меньшей.
ESA/Webb, NASA & CSA, H. Melin, M. Zamani
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Неожиданно они обнаружили сложные, замысловатые структуры, образованные высокими и низкими концентрациями H3+. Это значит, что, хотя основным механизмом ионизации водорода и является солнечный свет, есть что-то еще, что вызывает появление этих странных форм.

«Одна из причин появления этих структур — это гравитационные волны в атмосфере планеты», — говорит соавтор работы Хенрик Мелин. — «Эти волны возникают глубоко в турбулентной нижней атмосфере около Большого Красного Пятна. Они могут подниматься вверх, изменяя структуру и излучение верхних слоев атмосферы»

Это означает, что слои атмосферы Юпитера взаимодействуют друг с другом сложным еще не изученным образом.

«Тот факт, что нижние и верхние слои атмосферы так сильно связаны на Юпитере, может означать такую же сильную связь на других планетах-гигантах», — пишут астрономы в своей работе.