Магнітне поле Юпітера формує гігантські торнадо на планеті

Планетологи виявили, що магнітні торнадо на Юпітері, що виникають у результаті взаємодії магнітних силових ліній, призводять до утворення гігантських антициклонів. Ці структури поглинають ультрафіолет і мають розміри, співмірні із Землею. Антициклони проявляються у вигляді темних овалів, видимих лише в ультрафіолетовому світлі, та формуються з густих хмар у стратосфері планети.

Ультрафіолетове зображення Юпітера
Ультрафіолетове зображення Юпітера у штучних кольорах, на якому видно шапку вуглеводневої імли, яка покриває південний полюс. Авторство: Каліфорнійський університет у Берклі

Вперше такі утворення помітили наприкінці 1990-х на полюсах Юпітера за допомогою телескопа Hubble. Згодом їх підтвердив космічний апарат NASA Cassini під час прольоту біля планети у 2000 році. Проте механізм їхнього утворення залишався загадкою до недавнього часу.

Відкриття механізму утворення антициклонів

Команда планетологів на чолі з Троєм Цуботою з Каліфорнійського університету в Берклі з’ясувала, що причиною цих явищ є магнітні вихори. Вони утворюються через тертя між магнітними силовими лініями в іоносфері Юпітера та плазмовим тором, створеним вулканічною активністю супутника Іо. Ці вихори поширюються у стратосферу, формуючи густий туман, який поглинає ультрафіолет.

Штучно розфарбоване зображення Юпітера в ультрафіолетовому спектрі
Штучно розфарбоване зображення Юпітера в ультрафіолетовому спектрі. На додаток до Великої червоної плями, яка здається синьою, в коричневому серпанку на південному полюсі Юпітера можна побачити ще одну овальну область антициклону, який, можливо, є результатом змішування, створеного вихором вище в іоносфері планети. Авторство: berkeley.edu

Спостереження, зібрані в межах проєкту OPAL (Outer Planet Atmospheres Legacy) під керівництвом Емі Саймон із Центру космічних польотів імені Годдарда, дозволили проаналізувати динаміку темних овалів. Зображення Юпітера, отримані телескопом Hubble між 2015 і 2022 роками, показали, що темні овали частіше з’являються на південному полюсі планети, ніж на північному.

Комплект журналів Місяць, Сонце та Юпітер & Сатурн
Космос для кожного

Магазин від Universe Space Tech

Комплект журналов Луна, Солнце и Юпитер & Сатурн

До товару

Полярні явища та їхній зв’язок із магнітним полем

Як і на Землі, магнітне поле Юпітера концентрується на полюсах. У результаті виникають полярні сяйва, видимі на Юпітері лише в ультрафіолетовому спектрі. Науковці припустили, що темні овали також пов’язані з магнітним полем, хоча їхній механізм дещо відрізняється.

Спільно з дослідниками Томом Сталлардом із Нортумбрійського університету та Сі Чжаном із Каліфорнійського університету в Санта-Крузі команда змогла підтвердити теорію про магнітні торнадо. Вони вважають, що ці явища підіймають вихори в атмосфері, створюючи щільний туман. Однак ще незрозуміло, чи цей туман формується дійсно під дією вихорів, чи є наслідком хімічних процесів у нижчих шарах атмосфери.

Властивості та тривалість темних овалів

Дослідження показують, що туман у темних овалів приблизно у 50 разів густіший за звичайну атмосферу Юпітера. Вони з’являються на кілька місяців і розсіюються за кілька тижнів. Відсутність кореляції з активністю заряджених частинок свідчить про складнішу динаміку утворення цих явищ.

Темні овали є регулярним явищем, що підтверджує існування на Юпітері «алеї магнітних торнадо» — явища, яке продовжує викликати інтерес і потребує подальших досліджень.

Раніше ми створювали тест, у якому ви можете перевірити свої знання про Юпітер.

За матеріалами berkeley.edu

Новини інших медіа
Обмін речовиною між зорями створює найяскравіші наднові
Космічні інвестиції збільшились до рекордних обсягів за перше півріччя
Чорні діри постійно поглинають одна одну для виживання
Прихована загроза у космосі: як виявити супутник з ядерною зброєю
Космічні самітники виявились попередниками зоряних систем
Нейтрино можуть народжуватися всередині загадкових червоних цяток
Ядерну батарею для супутників вперше випробовують у космосі
В архівах TESS вперше виявили планету методом мікролінзування
Космічний апарат NASA New Horizons успішно вийшов із найдовшої гібернації та перебуває у справному стані
Вибухи феєрверків на День незалежності у США помітили з борту МКС