science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Eerste 3D-weergaven van JunoCam-gegevens onthullen bevroren cupcakewolken op Jupiter

Intensiteitsgegevens van zichtbaar licht dat door een camera wordt gezien, kunnen worden uitgezet als een 3D-hoogtelandschap. Dit is een still uit een computeranimatie die een vlucht over zo'n landschap laat zien voor bewerkte, roodgefilterde beeldgegevens die zijn verzameld door JunoCam, de groothoekcamera voor zichtbaar licht van NASA's Juno-ruimtevaartuig, tijdens zijn 43e close-up van Jupiter. Krediet:NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS / Gerald Eichstädt

Animaties van de relatieve hoogten van de wolkentoppen van Jupiter onthullen subtiel getextureerde wervelingen en pieken die lijken op het glazuur op een cupcake. De resultaten zijn vandaag gepresenteerd door burgerwetenschapper en professionele wiskundige en softwareontwikkelaar, Gerald Eichstädt, op het Europlanet Science Congress (EPSC) 2022 in Granada.

De animatie maakt gebruik van gegevens van JunoCam, de zichtbaar-lichtcamera aan boord van NASA's Juno-ruimtevaartuig, dat sinds 2016 in een baan om Jupiter draait. Aanvankelijk aan boord om de publieke betrokkenheid rond de verkenning van Jupiter en zijn manen te vergroten, werkt een wereldwijd team van burgerwetenschappers hebben in samenwerking met professionele astronomen en het Juno-team aangetoond dat JunoCam ook waardevolle wetenschap kan opleveren.

Intensiteitsgegevens van zichtbaar licht gezien door een camera kunnen worden geplot als een 3D-hoogtelandschap. Deze computeranimatie toont een vlucht over zo'n landschap voor bewerkte, roodgefilterde beeldgegevens die zijn verzameld door JunoCam, de groothoekcamera voor zichtbaar licht van NASA's Juno-ruimtevaartuig, tijdens zijn 43e close-up langs Jupiter. Het beeld dat aan deze fly-over ten grondslag ligt, werd genomen op een nominale hoogte van 13.536,3 km boven de wolkentoppen van Jupiter. Over het algemeen correleren helderdere wolkentoppen met hun hogere ligging, vooral wanneer ze worden waargenomen in de methaanabsorptieband van 890 nanometer. Maar er zijn uitzonderingen, meestal veroorzaakt door de kleur van de wolken en albedo. Wetenschappers van Juno werken aan een kalibratie die deze helderheidslandschappen vertaalt naar modellen van fysieke hoogtemodellen op de wolken. Krediet:NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS / Gerald

"De Juno-missie biedt ons de mogelijkheid om Jupiter te observeren op een manier die in wezen onbereikbaar is voor aardse telescopische waarnemingen. We kunnen binnen een paar minuten vanuit heel verschillende hoeken naar dezelfde wolkenkenmerken kijken", zei Dr. Eichstätd. "Dit heeft een nieuwe kans geopend om 3D-hoogtemodellen van de wolkentoppen van Jupiter af te leiden. De beelden van de prachtige chaotische stormen op Jupiter lijken tot leven te komen en laten wolken zien die op verschillende hoogten opstijgen."

Met behulp van de verschillende manieren waarop zonlicht wordt gereflecteerd en verstrooid door wolken, is het team erin geslaagd de hoogte van de waargenomen wolkentoppen te bepalen. Zonneverlichting is het meest intens voor wolken in de bovenste atmosfeer. Dieper in de atmosfeer wordt meer licht geabsorbeerd, vooral door methaan, voordat het door de wolkentoppen weer naar de camera wordt verstrooid.

Het begrijpen van de relatieve hoogten van de stekelige pilaren in de wervelingen zal wetenschappers helpen om de elementen waaruit ze zijn samengesteld in meer detail te onthullen.

Intensiteitsgegevens van zichtbaar licht dat door een camera wordt gezien, kunnen worden uitgezet als een 3D-hoogtelandschap. Dit is een still uit een computeranimatie die een vlucht over zo'n landschap laat zien voor bewerkte, roodgefilterde beeldgegevens die zijn verzameld door JunoCam, de groothoekcamera voor zichtbaar licht van NASA's Juno-ruimtevaartuig, tijdens zijn 43e close-up van Jupiter. Krediet:NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS / Gerald Eichstädt

"Op basis van theoretische modellen wordt verwacht dat de wolken van boven naar beneden zijn samengesteld uit verschillende chemische soorten, ammoniak, ammoniumhydrosulfide en waterijs", voegde Dr. Eichstädt eraan toe. "Zodra we onze gegevens hebben gekalibreerd dankzij andere metingen van dezelfde wolkentoppen, zullen we de theoretische voorspellingen testen en verfijnen en een beter 3D-beeld krijgen van de chemische samenstelling." + Verder verkennen

Wolken op Jupiter die oprijzen boven de omringende atmosfeer