eso1010no — Pressemelding

Jupiters store røde flekk gløder i infrarødt

Ny viten om værforholdene inne i solsystemets største storm

16 March 2010

Banebrytende infrarøde bilder fra ESOs Very Large Telescope og andre store bakkebaserte teleskoper viser skyvirvler og regioner med varierende temperatur som aldri har vært sett før i Den store røde flekk på Jupiter. Forskerne har nå laget det første detaljerte værkart av dette gigantiske stormsenterets indre og klart å knytte stormens farge til dens temperatur, vind, trykk og sammensetning.

"Dette er vår første grundige titt inn i den største stormen som solsystemet vårt har å by på," sier Glenn Orton, lederen av teamet bak studien. "Før trodde man at Den store røde flekk var en vanlig eggformet storm uten spesielt mye struktur, men de nye resultatene viser at den faktisk er ekstremt komplisert."

Observasjonene viser at den rødeste fargen til Den store røde flekk svarer til en noe varmere kjerne inne i det kalde stormsystemet, og at de mørke båndene nær ytterkanten av stormen er gasser som synker ned i dypere lag. Observasjonene som presenteres i detalj i en forskningsartikkel i journalen Icarus, gir astronomene innblikk i sirkulasjonsmønstrene inne i solsystemets mest kjente storm.

Stjernetittere har iakttatt Den store røde flekk i flere hundre år. Observasjoner tilbake til 1800-tallet forteller at den har hatt noenlunde samme form og utseende de siste par århundrene. Flekken har en gjennomsnittstemperatur på kun ca. –160 grader og er stor nok til å romme tre jordkloder.

De infrarøde bildene ("varmebildene") ble hovedsakelig tatt med VISIR-instrumentet [1] på ESOs Very Large Telescope i Chile. Tilleggsdata kom fra Gemini South-teleskopet i Chile og Japans Subaru-teleskop på Hawaii. Bildene byr på rekordbra oppløsning og utfyller undersøkelsene som ble gjort av NASAs Galileo-sonde på slutten av 1990-tallet. Sammen med observasjonene av de dyptliggende skystrukturene gjort med NASAs infrarøde 3-metersteleskop på Hawaii, har disse kjempeteleskopene for første gang gitt astronomene infrarøde bilder med oppløsning og detaljer på nivå med bilder i synlig lys fra Romteleskopet Hubble.

Med VISIR-instrumentet kan astronomene kartlegge temperatur, aerosoler og ammoniakk i og omkring stormen. Hver av disse parameterne forteller oss hvordan været og sirkulasjonsmønsteret endrer seg i stormen, både romlig (i 3D) og som funksjon av tid. Årene med VISIR-observasjoner, kombinert med data fra de andre teleskopene, viser at stormen er særdeles stabil, til tross for mye turbulens og nære møter med andre antisykloner rundt kanten av stormsystemet.

"En av de mest spennende oppdagelsene er at den mest intense rødoransje delen i midten av flekken er om lag 3 til 4 grader varmere enn området rundt," sier hovedforfatter Leigh Fletcher. Denne temperaturforskjellen virker kanskje liten, men den er nok til å endre sirkulasjonsretningen i stormen fra det normale, som er mot urviseren, til en svak medurs bevegelse helt i sentrum av stormen. Andre steder på Jupiter er tilsvarende temperaturvariasjoner store nok til å endre vindretningene og påvirke skysystemene i de lyse og mørke stripene (kalt hhv. soner og belter) på gasskjempens overflate.

"Dette er første gang vi kan si at det er en nær sammenheng mellom de atmosfæriske forhold – altså temperatur, vind, trykk og sammensetning – og fargen til Den store røde flekk," forteller Fletcher. "Ennå vet vi ikke sikkert hvilke kjemiske stoffer eller prosesser som forårsaker den mørkerøde fargen, men vi er sikre på at den er knyttet til endringer i værforholdene i hjertet av stormen."

Fotnoter

[1]VISIR står for "VLT Imager and Spectrometer for the InfraRed" (eso0417). Det er et komplisert flerbruksinstrument som er designet for å observere på helt spesielle bølgelengder, nærmere bestemt omkring 10 og 20 mikron, dvs. opptil 40 ganger lengre bølgelengder enn synlig lys. VISIR kan ta både bilder og spektra.

Mer informasjon

Denne studien presenteres i en forskningsartikkel i en kommende utgave av journalen Icarus ("Thermal Structure and Composition of Jupiter's Great Red Spot from High-Resolution Thermal Imaging" av L. Fletcher et al.).

Forskerteamet består av Leigh N. Fletcher og P. G. J. Irwin (University of Oxford, Storbritannia), G. S. Orton, P. Yanamandra-Fisher og B. M. Fisher (Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, USA), O. Mousis (Observatoire de Besançon, Frankrike, og University of Arizona, Tucson, USA), P. D. Parrish (University of Edinburgh, Storbritannia), L. Vanzi (Pontificia Universidad Catolica de Chile, Santiago, Chile), T. Fujiyoshi og T. Fuse (Subaru Telescope, National Astronomical Observatory of Japan, Hawaii, USA), A.A. Simon-Miller (NASA/Goddard Spaceflight Center, Greenbelt, Maryland, USA), E. Edkins (University of California, Santa Barbara, USA), T.L. Hayward (Gemini Observatory, La Serena, Chile), og J. De Buizer (SOFIA - USRA, NASA Ames Research Center, Moffet Field, CA 94035, USA). Leigh Fletcher jobbet ved JPL da denne studien ble gjort.

ESO, European Southern Observatory, er den fremste mellomstatlige astronomiorganisasjonen i Europa og verdens mest produktive astronomiske observatorium. Organisasjonen er finansiert av 14 land: Belgia, Danmark, England, Finland, Frankrike, Italia, Nederland, Portugal, Spania, Sveits, Sverige, Tsjekkia, Tyskland og Østerrike. ESO har en ambisiøs dagsorden med fokus på design, bygging og drifting av effektive bakkebaserte observasjonsanlegg, der hovedmålet er å gjøre viktige vitenskapelige oppdagelser. ESO har også en ledende rolle i å fremme og organisere samarbeid innenfor astronomisk forskning. ESO driver tre unike, verdensledende observatorier i Chile: La Silla, Paranal og Chajnantor. Ved Paranal har ESO bygget Very Large Telescope, verdens mest avanserte astronomiske observatorium for synlig lys, og VISTA, verdens største kartleggingsteleskop. ESO er den europeiske partner i et revolusjonerende teleskop kalt ALMA, nåtidens største astronomiprosjekt. ESO planlegger for tiden et såkalt ekstremt stort optisk/nær-infrarødt teleskop som har fått betegnelsen E-ELT: European Extremely Large Telescope. Med en speildiameter på 42 meter vil dette bli det største "øye" i verden som skuler opp på himmelen.

Linker

Kontakter

Andreas O. Jaunsen
Oslo, Norge
Mob.: +47 99 59 88 00
E-post: ajaunsen@astro.uio.no

Jan-Erik Ovaldsen
Oslo, Norge
E-post: j.e.ovaldsen@astro.uio.no

Leigh N. Fletcher
University of Oxford, UK
Tlf.: +44 18 65 27 20 89
E-post: fletcher@atm.ox.ac.uk

Glenn Orton
Jet Propulsion Laboratory
Pasadena, USA
Tlf.: +1 818 354 2460
E-post: go@orton.jpl.nasa.gov

Henri Boffin
ESO
Garching, Germany
Tlf.: +49 89 3200 6222
Mob.: +49 174 515 43 24
E-post: hboffin@eso.org

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

Dette er en oversettelse av ESOs pressemelding eso1010 i regi av ESON, et nettverk av personer i ESOs medlemsland (samt noen utenfor ESO, som Norge) som fungerer som lokale mediekontakter i forbindelse med pressemeldinger og andre nyheter fra ESO. Norske kontakter er Jan-Erik Ovaldsen og Andreas O. Jaunsen. Pressemeldingen er oversatt av JEO.
Bookmark and Share

Om pressemeldingen

Pressemld. nr.:eso1010no
Type:• Solar System
Facility:Hubble Space Telescope, Other, Subaru Telescope, Very Large Telescope
Science data:2010Icar..208..306F

Bilder

Jupiter’s Storms: Temperatures and Cloud Colours
Jupiter’s Storms: Temperatures and Cloud Colours
kun på engelsk

Se også