Совместные усилия астрономов-любителей и профессионалов позволили выяснить состав облаков Юпитера, разрешив длительную загадку. Оказалось, что они состоят не из аммиачного льда, как считалось ранее, а из гидросульфида аммония, смешанного со смогом.
Результаты опубликовали в журнале Journal of Geophysical Research: Planets. Открытие стало возможным благодаря астроному-любителю доктору Стивену Хиллу из Колорадо. Используя доступные телескопы и специальные фильтры, он показал, что аммиак и давление в верхних слоях облаков Юпитера можно нанести на карту. Это подтвердило, что облака находятся на значительно большей глубине, чем считали ранее, в теплой атмосфере, где невозможна конденсация аммиака.
Исследование возглавил профессор Патрик Ирвин из Оксфордского университета. Его команда применила метод Хилла к данным, полученным инструментом MUSE на Очень большом телескопе (VLT) в Чили. MUSE использует спектроскопию для картографирования аммиака и облаков в атмосфере Юпитера. Моделирование взаимодействия света с газами и облаками подтвердило, что основные облака Юпитера расположены значительно глубже и состоят из гидросульфида аммония.
Ранее подобные результаты получали сложными методами, доступными лишь нескольким группам в мире. Однако метод Хилла оказался значительно проще и доступнее. Это подтвердило, что основные облака Юпитера находятся под значительно более высоким давлением, чем ожидаемо для аммиачного льда.
«Этот простой метод позволил нам увидеть, что основные облака Юпитера не могут быть аммиачным льдом. Результаты доказывают, что даже любители могут открывать новые горизонты в изучении атмосферы Юпитера», — отметил профессор Ирвин. Доктор Хилл добавил, что его целью было продемонстрировать, как с помощью доступного оборудования можно сделать весомый вклад в науку.
Этот метод позволяет любителям отслеживать изменения в атмосфере Юпитера, в частности в полосах, штормах и Большом Красном Пятне. По словам Джона Роджерса из Британской астрономической ассоциации, это помогает связывать погодные изменения на планете с колебаниями аммиака.
Фотохимические процессы, активные в атмосфере Юпитера, объясняют, почему аммиак не образует густые облака. Аммиак смешивается с фотохимическими продуктами, образуя гидросульфид аммония, который придает облакам характерные красные и коричневые оттенки. В регионах с интенсивной конвекцией могут образовываться аммиачные ледовые облака, которые наблюдали космические аппараты, в частности Galileo и Juno.
Метод также применили для исследования Сатурна. Результаты показали, что и там основные облака находятся ниже уровня конденсации аммиака, что указывает на похожие фотохимические процессы.
Это открытие подтверждает, что сотрудничество астрономов-любителей и профессионалов может значительно расширить наше понимание динамики атмосфер газовых гигантов.
Ранее мы сообщали о том, как у Юпитера обнаружили удивительное сходство с Землей.
По материалам Phys.org