Астрономы определили источник аномального нагрева верхних слоев атмосферы Юпитера

Астрономы при помощи наземных и космических телескопов смогли определить, что за аномальный нагрев верхних слоев атмосферы Юпитера отвечают ветра, которые переносят тепло от регионов, где бушуют полярные сияния, к экватору гиганта. Статья опубликована в журнале Nature.

Наблюдения за Юпитером показывают, что верхние слои атмосферы газового гиганта значительно горячее, чем предсказывалось на основе его нагрева солнечным светом. В качестве возможного источника тепла могут выступать процессы, которые связывают магнитосферу планеты с атмосферой и порождают мощные полярные сияния, кроме того предлагались идеи нагрева внешних слоев Юпитера за счет внутренних гравитационных или акустических волн, идущих из нижних слоев атмосферы. Однако на сегодняшний день данных наблюдений не хватает для достоверного подтверждения какой-то из этих гипотез.

Группа астрономов во главе с Джеймсом О’Донохью (James O’Donoghue) из Института космоса и астронавтики JAXA решила разобраться в загадке нагрева верхних слоев Юпитера. Ученые проанализировали данные наблюдений за Юпитером, полученные при помощи межпланетной станции «Юнона», космического аппарата Hisaki и наземной обсерватории Кека, чтобы построить глобальные карты распределения температуры верхних слоев атмосферы. В этом им помог ион H₃⁺, который является основной составляющей ионосферы Юпитера и находится в диапазоне высот 600–1000 километров от «поверхности» планеты (основания тропосферы, где уровень атмосферного давления составляет один бар).

Исследователи определили, что температура верхних слоев постепенно снижается от областей, где возникают полярные сияния, к экватору, и смогли обнаружить необычную нагретую волну планетарного масштаба в атмосфере, которая двигалась от полюсов к экватору. Они пришли к выводу, что лучше всего данные наблюдений описывает модель, в которой меридиональные ветра, распространяющиеся в направлении экватора, переносят с собой тепло, источником которого являются полярные сияния, и нагревают верхние слои атмосферы во многих широтах планеты. При этом, интенсивность нагрева зависит от состояния магнитосферы, которая может сжиматься из-за давления солнечного ветра и увеличивать высыпание заряженных частиц в атмосферу Юпитера вблизи его полюсов.

Ранее мы рассказывали о том, как ионы H₃⁺помогли ученым отыскать магнитный экватор Юпитера.

Александр Войтюк

Источник: nplus1.ru

Adblock test .