Всесвіт

Зміни хмарності на Юпітері пов’язали з коливаннями його магнітного поля

Кольорові смуги хмар над Юпітером залишаються дивно стабільні. Лише час від часу вони змінюють забарвлення і деформуються. Ці періоди нестабільності виявилися пов’язані з тим, що відбувається глибоко в надрах планети, де виникає її магнітне поле.

Юпітер – одна з найбільш впізнаваних планет Сонячної системи. На його диску чергуються широкі смуги різних кольорів, що йдуть паралельно екватору. Світлі зони пов’язують з підйомом газів з глибини атмосфери, наявністю більш щільних і високих хмар. У більш темних поясах гази опускаються вниз, хмари розріджені і залишаються на меншій висоті. Межі між ними визначають потужні урагани. Уздовж самого екватора ураган рухається із Заходу, трохи вище і нижче паралельно йому дмуть східні вітри, і далі вони так само змінюють один одного.

Незважаючи на бурхливі процеси, які визначають цю картину, зовнішній вигляд Юпітера залишається напрочуд стабільним. Найбільш уважні спостереження показали, що положення і розміри смуг практично не змінюються протягом десятиліть. Лише іноді – кожні чотири-дев’ять років – потоки починають деформуватися і змінювати відтінки.

Ці процеси стартують на великій глибині. В інфрачервоному діапазоні такі зміни вдається простежити аж до 50 кілометрів під видимою висотою атмосфери. Однак нова робота показала, що коріння того, що відбувається знаходяться куди нижче, далеко в надрах газового гіганта. До такого висновку прийшли вчені з США і Японії, стаття яких опублікована в журналі Nature Astronomy.

Зображення Юпітера в інфрачервоних хвилях (п’ять мікрометрів) демонструють період різких змін його смуг ©Arrate Antunano, NASA, IRTF, NSFCam, SpeX

Куміко хорі (Kumiko Hori) і її колеги використовували дані космічної місії Juno, яка протягом багатьох років вела моніторинг магнітного поля Юпітера і відстежувала всі його зміни. Вчені помітили, що в ньому існують крутильні (торсіонні) коливання — досить регулярні осциляції, що виникають через швидке обертання ядра планети, джерела її магнітного поля.

Періоди цих осциляцій збігаються з періодами нестабільностей змін у поведінці хмарних смуг. Коливання магнітного поля, здається, впливають на процеси транспортування теплової енергії в атмосфері Юпітера. Це, в свою чергу, впливає на характер висхідних і низхідних потоків газу. Так, в результаті нестабільностей глибоко в надрах планети змінюється її зовнішній вигляд.

Back to top button