Astronomai apstulbę: Jupiterio planetos atmosfera sudaryta iš kitų medžiagų nei manyta iki šiol

Novatoriškas tyrimas iš naujo apibrėžė supratimą apie Jupiterio atmosferos debesis. Kadaise manyta, kad jie sudaryti iš amoniako ledo, tačiau nauji rezultatai rodo, kad iš tikrųjų juos sudaro amonio hidrosulfidas ir smogas.

Tyrimams pasitelktas MUSE prietaisas

Šiais metais pasirodžiusiame tyrime, kurį inicijavo astronomas mėgėjas dr. Stevenas Hillas, atskleista, kad amoniako kiekį ir slėgį Jupiterio debesų viršūnėse galima išmatuoti naudojant komercinius teleskopus ir specialius filtrus.

S. Hillas Jupiterio stebėjimams pasitelkė Europos Pietų observatorijos Labai didelio teleskopo (VLT) Čilėje prietaisą MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer).

Jo išvados parodė, kad debesys yra per giliai šiltoje planetos atmosferoje, jog būtų sudaryti iš amoniako ledo.

Prie tyrimo prisidėjo ir Oksfordo universiteto (JK) Fizikos katedros profesorius Patrickas Irwinas, kuris su komanda kompiuteriniu modeliu imitavo šviesos sąveiką su dujomis ir debesimis.

Jie nustatė, kad Jupiterio debesų slėgis iš tiesų yra didesnis nei tikėtinas 700 mb amoniako debesų slėgis.

S. Hillo metodas turi daug perspektyvų

„Šio tyrimo rezultatai rodo, kad net mėgėjas, naudojantis modernią kamerą ir specialius filtrus, gali atverti naują langą į Jupiterio atmosferą ir prisidėti prie paslaptingų Jupiterio debesų prigimties ir atmosferos cirkuliacijos supratimo“, – teigė profesorius P. Irwinas.

Tuo tarpu S. Hillas, kuris yra astrofizikas, dirbantis kosminių orų prognozių srityje, teigė, kad nors norėjo atrasti naujų būdų, kaip prisidėti prie profesionalaus mokslininkų darbo, jis nesitikėjo tokio reikšmingo tyrimo rezultato.

Naudojant jo sukurtą paprastą analitinį metodą, galima sudaryti amoniako žemėlapius ženkliai mažesnėmis sąnaudomis, lyginant su sudėtingesniais metodais.

Tai reiškia, kad naudodamiesi S. Hillo metodu mokslininkai galėtų paprasčiau stebėti amoniako ir debesų viršūnių slėgio pokyčius Jupiterio atmosferoje, įskaitant Jupiterio juostas, mažas audras ir didelius sūkurius, pavyzdžiui, Didžiąją raudonąją dėmę.

Kaip Jupiterio atmosferoje formuojasi debesys

Jupiterio atmosferoje amoniakas nesudaro tiršto debesies dėl aktyvios fotochemijos, kuri, veikiama saulės šviesos, greitai sunaikina amoniaką arba jį sumaišo su kitais cheminiais produktais. Dėl to debesys dažniausiai susidaro iš amonio hidrosulfido ir fotocheminių produktų, suteikiančių Jupiterio debesims raudoną ir rudą spalvą. 

Tik tam tikruose regionuose, kur konvekcija yra ypač stipri, gali susidaryti šviežias amoniako ledas.