Астрономы наблюдали легендарное Большое красное пятно на Юпитере (GRS), антициклон, достаточно большой, чтобы поглотить Землю, по меньшей мере 150 лет. Но всегда есть новые сюрпризы, особенно когда космический телескоп "Хаббл" НАСА рассматривает его крупным планом.
Новые наблюдения "Хаббла" за знаменитой красной бурей, собранные за 90 дней с декабря 2023 по март 2024 года, показывают, что GRS не так стабильна, как может показаться. Объединенные изображения Хаббла позволили астрономам снять замедленный фильм о волнистом поведении GRS.
«Хотя мы знали, что его движение немного меняется в зависимости от долготы, мы не ожидали, что его размер будет колебаться. Насколько нам известно, раньше его не идентифицировали», — сказала Эми Саймон из Центра космических полётов Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, ведущий автор научной статьи. «На самом деле, это первый раз, когда мы получили чёткое изображение GRS. Благодаря высокому разрешению «Хаббла» мы можем сказать, что GRS определённо сжимается и расширяется одновременно с ускорением и замедлением. Это было очень неожиданно, и в настоящее время этому нет гидродинамических объяснений.
«Хаббл» ежегодно наблюдает за Юпитером и другими планетами внешней части Солнечной системы в рамках программы «Наследие атмосфер внешних планет» (Outer Planet Atmospheres Legacy, OPAL), возглавляемой Саймоном, но эти наблюдения проводились в рамках программы, посвящённой GRS. Понимание механизмов крупнейших штормов в Солнечной системе позволяет рассматривать теорию ураганов на Земле в более широком космическом контексте, который можно применить для лучшего понимания метеорологии на планетах вокруг других звёзд.
Команда Саймона использовала "Хаббл" для увеличения GRS, чтобы детально рассмотреть его размер, форму и любые незначительные изменения цвета. "Когда мы присматриваемся, мы видим, что многое меняется изо дня в день", - сказал Саймон. Это включает наблюдения в ультрафиолетовом свете, показывающие, что отчетливое ядро шторма становится ярче, когда GRS достигает наибольшего размера в своем цикле колебаний. Это указывает на меньшее поглощение дымки в верхних слоях атмосферы.
"По мере ускорения и замедления GRS сталкивается с ветреными струйными течениями к северу и югу от него", - сказал соисследователь Майк Вонг из Калифорнийского университета в Беркли. Вонг сравнил это с Нептуном, где темные пятна могут сильно дрейфовать по широте без сильных струйных течений, удерживающих их на месте. Большое красное пятно на Юпитере удерживалось на южной широте, зажатое между струйными течениями, для проведения телескопических наблюдений с Земли.
Команда продолжает наблюдать за уменьшением GRS с тех пор, как 10 лет назад началась программа OPAL. Они предсказывают, что оно будет продолжать уменьшаться, прежде чем примет стабильную, менее вытянутую форму. "Прямо сейчас оно заполняет свою полосу широты относительно поля ветра. Как только оно сузится внутри этой полосы, ветры действительно будут удерживать его на месте", - сказал Саймон. Команда прогнозирует, что GRS, вероятно, стабилизируется в размерах, но пока "Хаббл" наблюдал его только в течение одного цикла колебаний.
Исследователи надеются, что в будущем другие снимки «Хаббла» с высоким разрешением позволят определить другие параметры Юпитера, указывающие на основную причину колебаний.
Результаты будут представлены на 56-м ежегодном собрании отделения планетологии Американского астрономического общества в Бойсе, штат Айдахо.
Источник: НАСА
На изображениях:
Используя данные космического телескопа «Хаббл» за период примерно в 90 дней (с декабря 2023 года по март 2024 года), когда планета-гигант Юпитер находилась на расстоянии от 391 до 512 миллионов миль от Солнца, астрономы измерили размер, форму, яркость, цвет и завихрение Большого красного пятна за полный цикл колебаний. Полученные данные показывают, что Большое красное пятно не так стабильно, как может показаться. Было замечено, что он колеблется в своей эллиптической форме, подрагивая, как желе в чашке. Причина 90-дневных колебаний неизвестна. Это наблюдение является частью программы наблюдений, возглавляемой Эми Саймон из Центра космических полётов Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд.
НАСА, ЕКА, STScI, Эми Саймон (NASA-GSFC); Обработка изображения: Джозеф ДеПаскуале (STScI)
На видео:
Эта покадровая анимация собрана на основе наблюдений космического телескопа "Хаббл", продолжавшихся примерно 90 дней (с декабря 2023 по март 2024 года), когда планета-гигант Юпитер находилась на расстоянии от 391 миллиона до 512 миллионов миль от Солнца. Астрономы измерили размер, форму, яркость, цвет и завихренность Большого Красного пятна на протяжении полного цикла колебаний.
Дополнительные материалы
