Воздействие кометы на Юпитер помогает ученым обнаруживать бури невообразимых размеров

Из всех планет нашей солнечной системы я считаю Юпитер самой удивительной. Не только потому, что газовый гигант похож на космическую картину, но и из-за его многих особенностей, его невероятных размеров и того, насколько его существование способствовало возникновению – и эволюции – жизни на Земле.

Изучение Юпитера помогло нам лучше понять нашу Солнечную систему, как она образовалась и чего мы можем ожидать от далеких звездных систем. Изучение множества ее спутников помогло нам лучше понять возможности жизни в Солнечной системе и то, как далекие инопланетные луны ведут себя на орбите вокруг сверхмассивных планет.

Но предстоит еще многому научиться, и одна из величайших загадок, касающихся Юпитера, – это его мощные штормы.

С использованием Массива ALMA (Большой миллиметровый / субмиллиметровый массив Атакамы) группа астрономов впервые напрямую измерила ветры в средней атмосфере Юпитера.

Это стало возможным благодаря анализу результатов серии столкновений комет в 1990-х годах, которые помогли исследователям понять что около полюсов Юпитера существуют ветры огромной силы со скоростью до 1450 километров в час.

Эти «невообразимые ветры» могут представлять то, что команда назвала «уникальным погодным чудовищем в нашей Солнечной системе».

Эти мощные штормы – одна из ключевых характеристик Юпитера, способствующих появлению у газовых гигантов известных характерных красных и белых полос; закрученные облака движущегося газа, которые астрономы традиционно использовали для отслеживания ветров в нижних слоях атмосферы Юпитера.

Астрономы также наблюдали около полюсов Юпитера яркие полярные сияния, которые, по-видимому, связаны с сильными ветрами в верхних слоях атмосферы планеты.

До сих пор исследователям никогда не удавалось напрямую измерить характер ветров, возникающих между этими двумя слоями атмосферы в стратосфере.

Измерение скорости ветра в стратосфере Юпитера с помощью методов отслеживания облаков невозможно из-за отсутствия облаков в этой части атмосферы.

Однако астрономы получили помощь в проведении этих измерений, и она исходит из неожиданного источника: Сапожник-Леви 9, которая в 1994 году эффектно столкнулась с газовым гигантом.

Как оказалось, это столкновение произвело новые молекулы в стратосфере Юпитера и с тех пор движется вместе с мощными ветрами Юпитера.

Теперь группа астрономов во главе с Тибо Кавалье из астрофизической лаборатории Бордо (Франция) отслеживала одну из этих молекул – цианистый водород – для непосредственного измерения стратосферных «джетов» на Юпитере.

Ученые используют слово «джеты» для обозначения узких полос ветра в атмосфере, подобных реактивным потокам с Земли.

«Самый впечатляющий результат – это наличие сильных струй со скоростью до 400 метров в секунду (900 миль в час), которые находятся под полярными сияниями на полюсах», раскрытый Тибо Кавалье из LAB, ведущий автор статьи.

«Стратосферные струи могут вести себя как гигантский вихрь, диаметр которого в четыре раза больше диаметра Земли», – пояснил соавтор Билал Бенмахи, также из LAB.

Помимо открытия удивительно мощных полярных ветров, команда использовала ALMA, чтобы также впервые установить существование сильных стратосферных ветров вокруг экватора планеты, напрямую измерив их скорость.

Обнаруженные в этой части планеты реактивные двигатели имеют среднюю скорость около 600 километров в час.