eso1010is — Fréttatilkynning

Bjarmi Stóra rauða blettsins á Júpíter

Vísindamenn gera veðurathuganir á stærsta stormi sólkerfisins

16. mars 2010

Nýjar hitamyndir sem teknar voru með Very Large Telescope ESO og öðrum öflugum sjónaukum á jörðinni, sýna hringiðu heits lofts og kaldra svæða sem hefur aldrei sést áður innan í Stóra rauða blettinum á Júpíter. Mælingarnar gera vísindamönnum kleift að teikna fyrsta nákvæma veðurkortið af risastorminum og tengja hitastig hans, vinda, loftþrýsting og samsetningu við litinn.

„Þetta eru fyrstu nákvæmu myndir okkar af innri svæðum stærsta storms í sólkerfinu“ segir Glenn Orton sem fór fyrir hópi stjörnufræðinga sem gerði rannsóknina. „Eitt sinn töldum við að Stóri rauði bletturinn væri fremur einsleitur og dæmigerður gamall blettur en þessar nýju niðurstöður sýna hve gríðarlega flókinn hann er í raun.“

Mælingar stjörnufræðinganna sýna að rauðasta lit blettsins má rekja til heits kjarna í annars köldum stormi. Myndirnar sýna líka dökkleitar slóðir við brún stormsins þar sem gas er að sökkva niður á dýpri svæði reikistjörnunnar. Greint er frá þessum mælingum í tímaritinu Icarus en þær gefa vísindamönnum tilfinningu fyrir hringrásinni í þessu þekktasta stormakerfi sólkerfisins.

Stjörnufræðingar hafa fylgst með Stóra rauða blettinum með einum eða öðrum hætti í nokkur hundruð ár en samfelldar mælingar á honum hófust á 19. öld. Bletturinn er kalt svæði um það bil -160 gráður á Celsíus en svo breiður að næstum þrjár jarðir kæmist fyrir innan í honum.

Hitamyndirnar voru að mestu teknar með VISIR [1] mælitækinu á Very Large Telescope ESO í Chile. Auk þess voru mælingar gerðar með Gemini suður sjónaukanum í Chile og japanska Subaru sjónaukanum á Hawaii. Þetta eru nákvæmustu myndir sem teknar hafa verið af blettinum og bæta upp mælingar sem Galíleó geimfar NASA gerði seint á tíunda áratug 20. aldar. Mælingar á skýjum dýpra í blettinum voru líka gerðar með þriggja metra innrauðum sjónauka NASA á Hawaii en mælingar allra þessara stóru sjónanuka eru nú í fyrsta sinn sambærilegar við ljósmyndir Hubble geimsjónauka NASA og ESA.

VISIR gerir stjörnufræðingum kleift að kortleggja hitastig, ar (e. aerosols) og ammóníak innan í og í kringum storminn. Allt þetta segir okkur hvernig veður og hringrásir breytast innan stormsins bæði í þrívídd og með tíma. Áralangar mælingar VISIR auk mælinga hinna sjónaukanna sýna að stormurinn ótrúlega stöðugur þrátt fyrir ókyrrð, umrót og náin kynni við önnur háþrýstisvæði sem hafa áhrif á jaðra stormsins.

„Ein áhugaverðasta niðurstaða mælinga okkar sýnir að rauð-appelsínugulustu miðhlutar blettsins eru um 3 til 4 gráðum hlýrri en svæðin í kring“ segir Leigh Fletcher aðalhöfundur greinarinnar. Þessi hitastigsmunur virðist ekki mikill en nægir til að hrinda af stað hringrás í storminum sem er venjulega rangsælis en breytist í veika réttsælis hringrás í miðju stormsins. Og ekki nóg með það, heldur nægir hitastigsbreytingin á öðrum svæðum Júpíters til að breyta vindhraða og hafa áhrif á skýjafar í beltunum og svæðunum.

„Í fyrsta sinn getum við sagt að náin tengsl séu milli umhverfisaðstæðna — hitastigs, vinda, þrýstings og samsetningar — og lits Stóra rauða blettsins“ segir Fletcher. „Við vitum ekki fyrir víst hvaða efni eða ferli liggja að baki djúprauðum lit blettsins en getum getið okkur til um það en við vitum alla vega núna að litabreytingar tengjast breytingum á umhverfisaðstæðum í hjarta stormsins.“

Skýringar

[1] VISIR stendur fyrir VLT Imager and Spectrometer for mid infrared (eso0417). VISIR er fjölhæft mælitæki sem hannað er til að mæla ljós í 10 til 20 míkrómetra lofthjúpsglugganum, þ.e.a.s. á 40 sinnum lengri bylgjulengdum en sýnilegt ljós, og taka ljósmyndir og litróf.

Frekari upplýsingar

Greint er frá þessari rannsókn í tímaritinu Icarus („Thermal Structure and Composition of Jupiter’s Great Red Spot from High-Resolution Thermal Imaging“ eftir L. Fletcher et al.).

Í rannsóknarhópnum eru Leigh N. Fletcher og P. G. J. Irwin (University of Oxford í Bretlandi), G. S. Orton, P. Yanamandra-Fisher og B. M. Fisher (Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology í Bandaríkjunum), O. Mousis (Observatoire de Besançon í Frakklandi og University of Arizona í Tucson í Bandaríkjunum), P. D. Parrish (University of Edinburgh í Bretlandi), L. Vanzi (Pontificia Universidad Catolica de Chile í Santiago í Chile), T. Fujiyoshi og T. Fuse (Subaru Telescope, National Astronomical Observatory of Japan á Hawaii í Bandaríkjunum), A.A. Simon-Miller (NASA/Goddard Spaceflight Center, Greenbelt í Maryland í Bandaríkjunum), E. Edkins (University of California, Santa Barbara í Bandaríkjunum), T.L. Hayward (Gemini Observatory í La Serena í Chile) og J. De Buizer (SOFIA - USRA, NASA Ames Research Center, Moffet Field, CA 94035 í Bandaríkjunum). Leigh Fletcher vann hjá JPL á meðan rannsóknin stóð yfir.

ESO, European Southern Observatory, stjörnustöð Evrópulanda á suðurhveli, er fremsta fjölþjóðlega stjörnustöð Evrópu og ein öflugasta stjörnustöð heims. Hún nýtur stuðnings 15 landa: Austurríkis, Belgíu, Brasilíu, Tékklands, Danmörku, Finnlands, Frakklands, Þýskalands, Ítalíu, Hollands, Portúgals, Spánar, Svíþjóðar, Sviss og Bretlands. Með því að reisa og reka öflugustu stjörnuathugunarstöðvar heims leggur ESO grunninn að mikilvægum uppgötvunum stjörnufræðinga. Í Chile rekur ESO þrjár stjörnuathugunarstöðvar í heimsflokki: La Silla, Paranal og Chajnantor. Á Paranalfjalli starfrækir ESO Very Large Telescope, fullkomnustu stjörnusjónauka heims sem notaðir eru til athugana á sýnilegu ljósi og VISTA, stærsta kortlagningarsjónauka (survey telescope) veraldar. ESO er þátttakandi í ALMA, byltingarkenndum útvarpssjónauka og stærsta stjarnvísindaverkefni heims. ESO hyggur einnig á smíði 42 metra risasjónauka, European Extremely Large Telescope eða E-ELT sem verður „stærsta auga jarðar“.

Tenglar

Tengiliðir

Sævar Helgi Bragason
University of Iceland
Reykjavík, Iceland
Farsími: +354-896-1984
Tölvupóstur: eson-iceland@eso.org

Leigh N. Fletcher
University of Oxford, UK
Sími: +44 18 65 27 20 89
Tölvupóstur: fletcher@atm.ox.ac.uk

Glenn Orton
Jet Propulsion Laboratory
Pasadena, USA
Sími: +1 818 354 2460
Tölvupóstur: go@orton.jpl.nasa.gov

Henri Boffin
ESO
Garching, Germany
Sími: +49 89 3200 6222
Farsími: +49 174 515 43 24
Tölvupóstur: hboffin@eso.org

Jia-Rui C. Cook
Jet Propulsion Laboratory
Pasadena, USA
Sími: +1 818 354 0850
Tölvupóstur: jia-rui.c.cook@jpl.nasa.gov

Þetta er þýðing á fréttatilkynningu ESO eso1010.

Um fréttatilkynninguna

Fréttatilkynning nr.:eso1010is
Tegund:• Solar System
Facility:Hubble Space Telescope,Other,Subaru Telescope,Very Large Telescope
Science data:2010Icar..208..306F

Myndir

Jupiter’s Storms: Temperatures and Cloud Colours
Jupiter’s Storms: Temperatures and Cloud Colours
texti aðeins á ensku

Sjá einnig