science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Cyclonen cirkelen rond Jupiters polen nog steeds verbijsterend ruimtewetenschappers

Infraroodbeeld van het noordelijk halfrond van Jupiter zoals gezien door JIRAM. Krediet:Natuurastronomie (2022). DOI:10.1038/s41550-022-01774-0

Een team van ruimtewetenschappers, verbonden aan meerdere instellingen in de VS, heeft in samenwerking met een collega uit Italië en een andere uit Frankrijk modellering gebruikt om de veerkracht van cyclonen die rond de polen van Jupiter cirkelen gedeeltelijk te verklaren. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Nature Astronomy , beschrijft de groep hoe ze beelden analyseerden die waren vastgelegd door de Juno-ruimtesonde en wat ze leerden gebruikten om modellen voor ondiep water te maken die op zijn minst gedeeltelijk zouden kunnen verklaren hoe de cyclonen zo lang meegaan.

In 2016 kwam NASA's Juno-ruimtesonde in een baan rond Jupiter. In tegenstelling tot andere dergelijke sondes cirkelt het de planeet van pool tot pool, in plaats van rond de evenaar. Toen de sonde vanuit dit nieuwe perspectief foto's van de planeet begon terug te sturen, ontdekten onderzoekers die ernaar keken een verrassing. Er zat niet alleen een enkele cycloon bovenop elk van de palen, maar beide werden omringd door meer cyclonen. Naarmate de tijd verstreek, zijn er meer foto's van de polen verschenen en de onderzoekers die ze bestuderen, blijven verrast door de stabiliteit van de cyclonen - de originele zijn er nog steeds en zijn niet eens van vorm veranderd. Dergelijk gedrag is natuurlijk ongehoord hier op aarde - cyclonen krijgen vorm, reizen een tijdje rond en verdwijnen dan. Dergelijk gedrag heeft onderzoekers doen worstelen om met een redelijke verklaring te komen voor wat ze hebben waargenomen.

Foto's van de noordpool van de planeet laten zien dat er acht cyclonen zijn die de centrale cycloon direct boven de pool omringen. Alle acht bevinden zich dicht bij elkaar en ze bevinden zich allemaal bijna op gelijke afstand van de centrale cycloon - en zijn gerangschikt in een achthoekig patroon. Op dit moment is het niet duidelijk of de cyclonen rond het centrum draaien. Er is een soortgelijke opstelling aan de zuidpool, alleen zijn er slechts vijf cyclonen in de vorm van een vijfhoek. In deze nieuwe poging hebben de onderzoekers een nieuwe benadering geprobeerd om uit te leggen hoe het komt dat de cyclonen zo lang op hun plaats blijven en hoe ze dit doen zonder hun positie of vorm te veranderen.

Vorticiteit en divergentie afgeleid van twee onafhankelijke bepalingen van de wind. Krediet:Natuurastronomie (2022). DOI:10.1038/s41550-022-01774-0

Het werk van het team omvatte het analyseren van foto's en andere gegevens van de Juno-sonde, waarbij specifiek werd gekeken naar windsnelheden en -richting. Vervolgens namen ze wat ze hadden geleerd en gebruikten het om modellen voor ondiep water te maken en dat leidde ertoe dat ze suggereerden dat er een "anticyclonale ring" is van winden die in de tegenovergestelde richting van de cyclonen bewegen, wat hen op hun plaats houdt. En hoewel dat waar kan zijn, kon het team geen convectiekenmerken vinden, wat zou hebben geholpen om te verklaren hoe warmte werd gebruikt om de cyclonen van brandstof te voorzien. Ze erkennen dat er nog veel meer werk moet worden verzet om het gedrag van de cyclonen van Jupiter volledig te verklaren. + Verder verkennen

Oceaanfysica verklaart cyclonen op Jupiter

© 2022 Science X Network