«Μας εξέπληξε»: Τι αποκάλυψε το τηλεσκόπιο James Webb για την ατμόσφαιρα του Δία

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν τη NIRCam (Near-Infared Camera) του Webb για να τραβήξουν μια σειρά εικόνων του Δία με διαφορά 10 ωρών, εφαρμόζοντας τέσσερα διαφορετικά φίλτρα για να ανιχνεύσουν αλλαγές στην ατμόσφαιρα του πλανήτη.

Οι αστρονόμοι εντόπισαν έναν αεροχείμαρρο υψηλής ταχύτητας στην κατώτερη στρατόσφαιρα του Δία, ένα ατμοσφαιρικό στρώμα περίπου 40 χιλιόμετρα πάνω από τα σύννεφα. Ο αεροχείμαρρος, ο οποίος βρίσκεται πάνω από τον ισημερινό του πλανήτη, έχει πλάτος μεγαλύτερο από 4.800 χιλιόμετρα και κινείται με ταχύτητα 515 χιλιομέτρων την ώρα, διπλάσια από εκείνη των ανέμων ενός τυφώνα κατηγορίας 5 στη Γη.

Τα ευρήματα της μελέτης ρίχνουν φως στις δυναμικές αλληλεπιδράσεις εντός της θυελλώδους ατμόσφαιρας του Δία. «Είναι κάτι που μας εξέπληξε εντελώς», δήλωσε ο φυσικός Ricardo Hueso, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης που δημοσιεύθηκε στις 19 Οκτωβρίου στο περιοδικό Nature Astronomy.

«Αυτό που πάντα βλέπαμε ως θολές ομίχλες στην ατμόσφαιρα του Δία εμφανίζεται τώρα ως ευκρινή χαρακτηριστικά που μπορούμε να παρακολουθήσουμε μαζί με τη γρήγορη περιστροφή του πλανήτη», δήλωσε.

Ο άγριος καιρός του Δία

Ο Δίας είναι ο μεγαλύτερος πλανήτης του ηλιακού μας συστήματος και αποτελείται από αέρια, οπότε δεν θα μπορούσε να διαφέρει περισσότερο από τη Γη. Αλλά όπως και ο πλανήτης μας, ο Δίας έχει μια πολυεπίπεδη ατμόσφαιρα. Αυτά τα τυρβώδη στρώματα έχουν παρατηρηθεί από προηγούμενες αποστολές και τηλεσκόπια που προσπαθούσαν να κατανοήσουν καλύτερα τον τρόπο με τον οποίο τα διάφορα τμήματα της ατμόσφαιρας αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Τα στρώματα περιέχουν επίσης καιρικά φαινόμενα, συμπεριλαμβανομένων καταιγίδων που εκτείνονται σε βάθος αιώνα, όπως η Μεγάλη Κόκκινη Κηλίδα του Δία, και σύννεφα από παγωμένη αμμωνία.

Ενώ άλλες αποστολές έχουν διεισδύσει βαθύτερα στα στροβιλιζόμενα σύννεφα του Δία χρησιμοποιώντας διαφορετικά μήκη κύματος φωτός για να κοιτάξουν κάτω από αυτά, το Webb είναι μοναδικά τοποθετημένο για να μελετήσει τα υψηλότερα στρώματα, περίπου 25 έως 50 χιλιόμετρα πάνω από τις κορυφές των νεφών, και να καταγράψει προηγουμένως δυσδιάκριτες λεπτομέρειες.

Τα μυστικά του αεροχειμάρρου

Οι ερευνητές συνέκριναν τους ανέμους που ανιχνεύθηκαν από το Webb σε μεγάλα υψόμετρα με εκείνους μέσα στα χαμηλότερα στρώματα που κατέγραψε το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble και παρακολούθησαν τις αλλαγές στην ταχύτητα του ανέμου. Και τα δύο διαστημικά παρατηρητήρια ήταν απαραίτητα για την ανίχνευση του αεροχειμμάρου, καθώς το Webb εντόπισε τα χαρακτηριστικά μικρών σύννεφων και το Hubble επέτρεψε μια ματιά στην ατμόσφαιρα του ισημερινού, συμπεριλαμβανομένων των καταιγίδων που δεν σχετίζονται με τον αεροχείμαρρο. Τα δύο τηλεσκόπια παρείχαν μια ευρύτερη θεώρηση της πολύπλοκης ατμόσφαιρας του Δία και των διεργασιών που λαμβάνουν χώρα μέσα στα στρώματα.

«Γνωρίζαμε ότι τα διαφορετικά μήκη κύματος του Webb και του Hubble θα αποκάλυπταν την τρισδιάστατη δομή των νεφών καταιγίδων, αλλά ήμασταν επίσης σε θέση να χρησιμοποιήσουμε το χρονοδιάγραμμα των δεδομένων για να δούμε πόσο γρήγορα αναπτύσσονται οι καταιγίδες», δήλωσε πλανητικός επιστήμονας και συν-συγγραφέας της μελέτης Michael Wong, ο οποίος ήταν επικεφαλής των σχετικών παρατηρήσεων του Hubble.

Μελλοντικές παρατηρήσεις του Δία με το τηλεσκόπιο Webb μπορεί να αποκαλύψουν περισσότερες πληροφορίες για τον αεροχείμμαρο, όπως το κατά πόσον η ταχύτητα και το ύψος του μετατοπίζονται με την πάροδο του χρόνου, καθώς και άλλες εκπλήξεις.

Με πληροφορίες από: Webb telescope spots never-before-seen feature in Jupiter’s atmosphere by Ashley Strickland, CNN