Магнитное поле Юпитера формирует гигантские торнадо на планете

Планетологи обнаружили, что магнитные торнадо на Юпитере, возникающие в результате взаимодействия магнитных силовых линий, приводят к образованию гигантских антициклонов. Эти структуры поглощают ультрафиолет и имеют размеры, соизмеримые с Землей. Антициклоны проявляются в виде темных овалов, видимых лишь в ультрафиолетовом свете, и формируются из густых облаков в стратосфере планеты.

Ультрафіолетове зображення Юпітера
Ультрафиолетовое изображение Юпитера в искусственных цветах, на котором видно шапку углеводородной мглы, покрывающей южный полюс. Авторство: Калифорнийский университет в Беркли

Впервые такие образования заметили в конце 1990-х на полюсах Юпитера с помощью телескопа Hubble. Впоследствии их подтвердил космический аппарат NASA Cassini во время пролета возле планеты в 2000 году. Однако механизм их образования оставался загадкой до недавнего времени.

Открытие механизма образования антициклонов

Команда планетологов во главе с Троем Цуботой из Калифорнийского университета в Беркли выяснила, что причиной этих явлений являются магнитные вихри. Они образуются из-за трения между магнитными силовыми линиями в ионосфере Юпитера и плазменным тором, созданным вулканической активностью спутника Ио. Эти вихри распространяются в стратосферу, формируя густой туман, который поглощает ультрафиолет.

Штучно розфарбоване зображення Юпітера в ультрафіолетовому спектрі
Искусственно раскрашенное изображение Юпитера в ультрафиолетовом спектре. В дополнение к Большому красному пятну, которое кажется синим, в коричневой дымке на южном полюсе Юпитера можно увидеть еще одну овальную область антициклона, который, возможно, является результатом смешения, созданного вихрем выше в ионосфере планеты. Авторство: berkeley.edu

Наблюдения, собранные в рамках проекта OPAL (Outer Planet Atmospheres Legacy) под руководством Эми Саймон из Центра космических полетов имени Годдарда, позволили проанализировать динамику темных овалов. Изображения Юпитера, полученные телескопом Hubble между 2015 и 2022 годами, показали, что темные овалы чаще появляются на южном полюсе планеты, чем на северном.

Полярные явления и их связь с магнитным полем

Как и на Земле, магнитное поле Юпитера концентрируется на полюсах. В результате возникают полярные сияния, видимые на Юпитере только в ультрафиолетовом спектре. Ученые предположили, что темные овалы также связаны с магнитным полем, хотя их механизм несколько отличается.

Совместно с исследователями Томом Сталлардом из Нортумбрийского университета и Си Чжаном из Калифорнийского университета в Санта-Крузе, команда смогла подтвердить теорию о магнитных торнадо. Они считают, что эти явления поднимают вихри в атмосфере, создавая плотный туман. Однако еще непонятно, формируется ли этот туман действительно под действием вихрей или является следствием химических процессов в нижних слоях атмосферы.

Свойства и продолжительность темных овалов

Исследования показывают, что туман у темных овалов примерно в 50 раз гуще обычной атмосферы Юпитера. Они появляются на несколько месяцев и рассеиваются за несколько недель. Отсутствие корреляции с активностью заряженных частиц свидетельствует о более сложной динамике образования этих явлений.

Темные овалы являются регулярным явлением, подтверждающим существование на Юпитере «аллеи магнитных торнадо» — явления, которое продолжает вызывать интерес и требует дальнейших исследований.

Ранее мы создавали тест, в котором вы можете проверить свои знания о Юпитере.

По материалам berkeley.edu

Солнечные лучи могут менять направление магнитного поля
Ад, хаос и кометы: время, когда Земля стала пригодной к жизни
Телескоп «Субару» сфотографировал танец двух сталкивающихся галактик
США расширяет доступ Украины к военной спутниковой сети Starshield
Самый большой кратер на Луне оказался круглее, чем считалось ранее
Звездные ясли и сверхновые: камера темной энергии раскрыла секреты Южной Вертушки
Космическое фото недели: Магеллановы Облака сквозь объектив астронавта
Арктика потеряет ледовый покров в 2027 году
Поможет ли астероид астронавтам добраться до Марса
Доказательства солнечного супершторма 2600 лет назад нашли в кольцах деревьев