Felfűti a napszél a Jupiter légkörét

3079

A Jupiter sarkvidékein táncoló aurórák nagyobb mélységig fűtik fel a bolygó légkörét, mint eddig gondoltuk – derült ki új földi távcsöves megfigyelésekből. Mindez pedig az atmoszféra napszélre adott gyors válaszának köszönhető.

„A napszél Jupiterre gyakorolt hatása az űridőjárás egy extrém példája.” – mondta James Sinclair, a NASA JPL munkatársa, aki az április 8-án a Nature Astronomy tudományos folyóiratban is publikált kutatás vezetője. „Azt látjuk, hogy a napszél hatásai mélyebbre jutnak, mint általában megfigyeltük.”

A Subaru teleszkóp COMICS műszerével készített felvétel a Jupiter sztratoszférájáról. Az infravörös képet vörös, kék és sárga színekkel jelenítették meg, ahol a vörösebb és sárgább területek magasabb hőmérsékletet jeleznek. Láthatóvá válik a sarkvidékek auróráinak fűtése azokon a területeken, ahol a napszél és a magnetoszféra leadja energiáját (NAOJ/NASA/JPL-Caltech).

A Föld sarkvidékein megfigyelhető sarki fény, mely északon az aurora borealis, délen pedig az aurora australis nevet viseli, akkor jelenik meg, amikor a Napból érkező töltött részecskék (napszél) a légkör felső rétegével kölcsönhatva felfűtik az ottani gázrészecskéket. Ugyanez történik a Jupiteren is, de az új megfigyelések azt mutatják, hogy a fűtés kétszer-háromszor mélyebbre hatol le, mint itt a Földön, egészen a Jupiter felső légkörének aljáig, avagy a sztratoszféráig.

A bolygók természetének és atmoszférájuk fejlődésének megértéséhez kulcsfontosságú a Napból folyamatosan kiáramló napszél és a bolygók környezetének kölcsönhatásait értelmeznünk.

„Ami megdöbbentő az eredményekben, hogy először voltunk képesek a napszél változásait és az atmoszféra válaszát összekapcsolni. A megfigyelt válaszreakció pedig a hatalmas területhez képest elképesztően gyors.” – mondta Glen Orton, a JPL munkatársa és a megfigyelő csoport tagja.

A Subaru teleszkóp COMICS infravörös kamerájával készült felvételek a Jupiterről. A sárgább és vörösebb területek magasabb hőmérsékletet jeleznek. A sarkvidékeknél látható fűtés akkor alakul ki, mikor a magnetoszféra és a napszél kölcsönhatásának következtében energiájukat a Jupiter atmoszférájának adják le. A felvételek készítése között alig 1 nap telt el, mutatva ezzel, hogy milyen gyorsan változik a légkör a napszél hatására. (NAOJ/NASA/JPL-Caltech)

Egyetlen nappal azután, hogy a napszél elérte a Jupitert, a légkör kémiája megváltozott, hőmérséklete pedig megemelkedett. A megfigyelés alatt a 2017 januárjában, februárjában és májusában készített infravörös felvételeken egyértelműen látszanak a sarkok közelében levő forró foltok, melyek egyben a Jupiter auróráinak helyszínei is. A kutatók eredményeiket a hawaii Mauna Kea tetején levő Subaru teleszkóppal végzett méréseik alapján gyűjtötték, melyet a Japán Nemzeti Csillagászati Obszervatórium (National Astronomical Observatory of Japan – NAOJ) üzemeltet.

A teleszkóp hűtött közép-infravörös kamerája és spektrográfja (COMICS – Cooled Mid-Infrared Camera and Spectrograph) hőfelvételeket készített, melyeken láthatóvá válnak a Jupiter sztratoszférájának hűvösebb és melegebb részei is.

„Az ilyen kémiai reakciók és a fűtés vizsgálata révén megtudhatunk új dolgokat más, barátságtalan környezetű bolygókról is, sőt, még a korai Földről is.” – mondta Yasumasa Kasaba, a Tohoku Egyetem kutatója, aki szintén a megfigyelő csapat tagja.

Forrás: NASA JPL

Hozzászólás

hozzászólás