Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28.11.2024
Людмила Соколова
10 867

На полюсах Юпитера заметили пятна размером с Землю

4.7

Атмосфера крупнейшей планеты Солнечной системы продолжает удивлять астрономов: на северном и южном полюсах Юпитера, под яркими зонами его полярных сияний, расположились огромные темные пятна, увидеть которые можно только в ультрафиолетовом диапазоне. Изучение этих овальных структур размером с Землю раскрывает сложные процессы в магнитосфере и атмосфере планеты и может привести к созданию более точных моделей атмосфер газовых гигантов.

Снимок Юпитера в ультрафиолетовом диапазоне, сделанный с помощью космического телескопа «Хаббл». На южном полюсе газового гиганта красуется гигантское овальное пятно / © Troy Tsubota and Michael Wong, UC Berkeley

Самое известное атмосферное явление пятой по удаленности от Солнца планеты — Большое красное пятно — представляет собой постоянную зону высокого давления и регулярно изменяется в размерах. Ранее Naked Science рассказывал о том, что форма и размер этого атмосферного вихря меняются в соответствии с 90-дневным циклом. Однако причины, по которым это происходит, неизвестны.

Еще Юпитер может похвастаться полярными сияниями: ионизированный газ (ионизированный водород, а также ионы серы и кислорода, выбрасываемые спутником Ио) излучает фиолетовый и (реже) синий цвет. Эти необычно яркие явления возникают в атмосфере газового гиганта в основном из-за чрезвычайно сильного магнитного поля планеты (в 10-14 раз больше магнитного поля Земли).

Теперь, анализируя данные, полученные с помощью космического телескопа «Хаббл» за период с 1994 по 2022 год, исследовательская группа из Калифорнийского университета (США) обнаружила необычные овальные структуры на северном и южном полюсах Юпитера. Пятна, видимые только в ультрафиолетовом диапазоне, как оказалось, появляются в 75 процентах случаев на южном полюсе, но крайне редко возникают на северном — зафиксировать их удалось всего в одном из восьми наблюдений.

Открытие, по мнению авторов научной работы, представленной в журнале Nature Astronomy, указывает на то, что южный полюс газового гиганта больше подвержен процессам, которые приводят к образованию пятен. Последние, как отметил ведущий автор исследования Трой Тсубота (Troy Tsubota), появляются почти всегда под яркими зонами полярных сияний Юпитера и поглощают больше ультрафиолетового излучения, чем окружающая атмосфера. Вот почему на изображениях они выглядят темнее.

Команда ученых предположила, что эти загадочные структуры возникают в результате взаимодействия магнитного поля планеты и ее атмосферы — в основе явления, вероятно, лежит мощный антициклонный вихрь, сформированный взаимодействием ионосферы Юпитера и плазменного тора, создаваемого Ио. Напомним, этот вулканически активный спутник каждую секунду выбрасывает в космическое пространство 1000 килограммов ионизированного газа, который впоследствии образует тор, окружающий газовый гигант вдоль орбиты луны.

«Этот вихрь напоминает торнадо, достигающее нижних слоев атмосферы и перемешивающее стратосферные газы. В результате этих процессов возникают густые области дымки, что может приводить к повышению концентрации аэрозолей в 50 раз по сравнению с обычным уровнем», — объяснил соавтор исследования астроном Майкл Вонг (Michael Wong).

Результаты показали, что процессы в магнитосфере Юпитера влияют на его атмосферу сильнее, чем считалось ранее: взаимодействие магнитных полей и плазменных потоков приводит к возникновению динамических процессов, формирующих вихри. Особенно контрастно наблюдаемые астрономами явления выглядят по сравнению с условиями на Земле — на нашей планете такие магнитные процессы затрагивают преимущественно верхние слои атмосферы, вызывая полярные сияния.

Формирование овальных структур на полюсах Юпитера / © Nature Astronomy (2024) 

Астрономы отметили, что изучение связей между различными слоями атмосферы имеет важное значение для понимания динамики атмосфер любых планет, будь то Юпитер, Земля или миры за пределами Солнечной системы (экзопланеты). Дальнейшие наблюдения за полярными областями газового гиганта помогут ученым больше узнать о механизмах образования темных пятен и их влиянии на атмосферу планеты. 

Открытие проходило в рамках программы OPAL (Outer Planet Atmospheres Legacy) и в будущем может привести к созданию более точных моделей атмосфер планет, позволяя лучше понять их динамику и эволюцию с течением времени.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

Вчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

Вчера, 11:35
Игорь Байдов

Команда исследователей из Италии и США предложила два способа, с помощью которых гипотетический зонд сможет быстро добраться до одного из самых отдаленных и малоизученных объектов Солнечной системы. Речь о Седне — транснептуновом теле, которое находится за орбитой Плутона. По мнению инженеров, эти передовые технологии смогут доставить аппарат к Седне за семь и 10 лет.

Позавчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

Вчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно