Nový model pro pochopení atmosféry Jupiteru
Tým vědců z Chicagské univerzity představil revoluční model pro porozumění atmosféře Jupiteru. Studie byla publikována v časopise The Planetary Science Journal.
Analyzovaná data se dotýkají jednoho z nejstarších otázek týkajících se množství kyslíku, které tento obří plynný obr obsahuje: odhaduje se, že Jupiter má přibližně 1,5krát více kyslíku než Slunce. To pomáhá vědcům lépe pochopit, jak se vytvořily všechny planety sluneční soustavy.
„Je to dlouhodobá debata v planetárních studiích,“ uvedl Jeehyun Yang, postdoktorand a hlavní autor výzkumu. Zdůraznil, že „poslední generace počítačových modelů může zásadně změnit naše chápání jiných planet“.
S těmito výsledky doufají astronomové, že pokročí v interpretaci procesu, který dal vznik nejen Jupiteru, ale i dalším tělesům, která sluneční soustavu tvoří.
„Všechny prvky, z nichž jsou planety a také my sami složeny, pocházejí ze stejné hmoty jako Slunce. Ale existují rozdíly v množství těchto materiálů, a tyto stopy nám pomáhají zrekonstruovat, jak se planety formovaly,“ upřesnili autoři.
Přidali také, že chemie je důležitá, ale nezahrnuje chování kapek vody ani oblačnosti.
„Tyto měření z oběžné dráhy nám umožňují znát složení horní atmosféry: amoniak, metan, hydrosulfid amonný, vodu a oxidu uhelnatý, mezi dalšími. Vědci to zkombinovali se znalostmi o chemických reakcích, aby vybudovali model hluboké atmosféry Jupiteru,“ uvedli.
V prohlášení Chicagské univerzity dodali: „O bouřlivých obloze Jupiteru víme už minimálně 360 let: teprve tehdy astronomové, používající první dalekohledy, zdokumentovali vzácnou a velkou trvalou skvrnu na povrchu Jupiteru.“
„Velká červená skvrna je obrovská bouře, která je dvakrát větší než Země a zuří po staletí. Je to jen jedna z mnoha, které na planetě existují, protože silné větry a husté oblaka pokrývají celé povrch Jupiteru kaleidoskopem bouří,“ shrnuli.
Pomalejší atmosféra, než se předpokládalo
Model vyvinutý americkým týmem také odhalil neočekávaný výsledek: vertikální cirkulace atmosféry Jupiteru je mezi 35 a 40krát pomalejší, než se odhadovalo podle předchozích modelů. Yang vysvětlil: „Náš model naznačuje, že difúze by měla být mnohem pomalejší, než jsme předpokládali. Molekula může trvat několik týdnů, než projde vrstvou atmosféry, nikoli jen několik hodin.“
Tato pomalost v cirkulaci naznačuje, že chemické a fyzikální procesy uvnitř Jupiteru jsou mnohem složitější a delší než se předpokládalo, což přidává nové vrstvy obtížnosti při chápání chování gigantických planet.
Podle autorů by tento pokrok nebyl možný bez vývoje nových počítačových nástrojů a spolupráce institucí, jako je Chicagská univerzita a Jet Propulsion Laboratory. Studie získala podporu od NASA a Kalifornského technologického institutu (Caltech).
Podle vědců měření provedená předchozími misemi, jako jsou Galileo a Juno, umožnila analyzovat pouze složení horních vrstev atmosféry Jupiteru. Aktuální model integruje tato data a doplňuje znalosti o chemických reakcích a pohybu mraků, což umožnilo získat hlubší pohled.
Navzdory pokroku sám Yang uznává, že mnohé otázky zůstávají nevyřešené. „To dokazuje, jak moc se ještě musíme učit o planetách, dokonce i v naší vlastní sluneční soustavě,“ prohlásil vědec.
Pro odborníky přináší studie nejen jasnost ohledně Jupiteru, ale také nabízí rámec pro zkoumání vzniku jiných planet, jak uvnitř, tak vně sluneční soustavy.
