Յուպիտերի էներգետիկ ճգնաժամը լուծված է


Յուպիտերը Արեգակից հինգ անգամ հեռու է Երկրից: Ուրեմն ինչու է նրա վերին մթնոլորտն այդքան ավելի տաք, քան մերը: Դա է հարցըՅուպիտերի էներգետիկ ճգնաժամըորին գիտնականները փորձում են պատասխանել ավելի քան 50 տարի: 2021 թվականի օգոստոսի 4 -ին գիտնականների խումբը ՝ գլխավորությամբJamesեյմս Օ'ԴոնոգիAԱՔՍԱհայտարարեց, որ լուծել են հանելուկը: Օ’Դոնոգյուն ասաց.

Մենք պարզեցինք, որ Յուպիտերի ինտենսիվ ավրորան, որն ամենահզորն է Արեգակնային համակարգում, պատասխանատու է ամբողջ մոլորակի վերին մթնոլորտը զարմանալիորեն բարձր ջերմաստիճանների տաքացնելու համար:


TheգրախոսվածամսագիրԲնություն հրապարակվածթիմի նոր ուսումնասիրությունը օգոստոսի 4 -ին:

Յուպիտերի էներգետիկ ճգնաժամը. Ծագումը

50 տարի շարունակ գիտնականներին հետաքրքրում էր, թե ինչու է Յուպիտերի վերին մթնոլորտն այդքան տաք, չնայած այն այնքան հեռու է արևից: Այս հիմնարար հանելուկը կոչվում էՅուպիտերի էներգետիկ ճգնաժամը. Մյուս հսկա մոլորակները ՝ Սատուրնը, Ուրանը և Նեպտունը, նմանապես սպասվածից ավելի տաք են: Այսպիսով, գիտնականները երբեմն անվանում են այս խնդիրըհսկա մոլորակների էներգետիկ ճգնաժամը.

Յուպիտերի վերին մթնոլորտը սպասվածից մի փոքր ավելի տաք չէ: Շատ ավելի տաք է: Հիմնվելով միայն Արևից Յուպիտերի հեռավորության վրա, նրա վերին մթնոլորտը պետք է լինի մոտ -100 F (-73 C): Սակայն դիտարկումները ցույց են տալիս, որ Յուպիտերի վերին մթնոլորտը բարձրանում է մինչև 800 F (426 C) ջերմաստիճանի:

Թեև հսկա Յուպիտերի վրա մթնոլորտի տաք մակերևույթի դեպքում առանցքային աստղերը հիմնական կասկածյալն էին, գիտնականները վստահ չէին, թե ինչպես է աշխատելու Ավրորայի ազդեցությունը Յուպիտերի ուժեղ քամիների և արագ պտույտի ֆոնին: Յուպիտերն ունի անհավանական արագ քամիներ, որոնք փչում են արևելքից արևմուտք ՝ հասարակածի մոտ, և այն պտտվում է ավելի արագ, քան մեր արեգակնային համակարգի ցանկացած այլ մոլորակ: Համակարգչային մոդելավորումը ցույց տվեց, որ Յուպիտերի արագ պտույտի հետևանքով արևելք-արևմուտք հասարակածային քամիները կհաղթահարեն դեպի հասարակած ուղղվող տաք ավրորալ քամիները և դրանք կուղղորդեն դեպի արևմուտք: Հիմնականում նրանք հավատում էին, որ մոլորակի արագ պտույտն ու արագ քամիները կհավաքվեն ՝ կանխելու համար, որ բևեռային տաքացումը տարածվի ամբողջ աշխարհում:


Այնուամենայնիվ, սա այն չէ, ինչ գտել են գիտնականները:

Յուպիտերի էներգետիկ ճգնաժամ. Գագաթը սպիտակով վերևում և նարնջագույն կարմիր ժապավեններով և թույլ արտահայտիչ հատկություններով:

Նկարչի հայեցակարգը Յուպիտերի մասին, ինչպես նաև ցուցադրվում են տեսանելի լույսի հատկություններ, որոնք ցուցադրվում են մթնոլորտի վերին հատվածի ենթատեքստային և ինֆրակարմիր հատկությունների համար: Այս վերին մթնոլորտի պայծառությունը համապատասխանում է ջերմաստիճանին ՝ ամենաթեժից (սպիտակից) մինչև ավելի քիչ տաք (մուգ կարմիր): Ավրորաները ամենաթեժ շրջաններն են: Պատկերը J. O’Donoghue- ի (JAXA)/ Hubble/ միջոցովՆԱՍԱ -ն/ ESA / A. Simon / J. Schmidt.

Ավրորաները տապակում են Յուպիտերի վերին մթնոլորտը

Գիտնականներն օգտագործել են աստղադիտարանների եռյակի տվյալները ՝ NASA– նJunունոտիեզերանավ Յուպիտերի շուրջը ՝ JAXA’sՀիսակինարբանյակը ևԿեկի աստղադիտարանՀավայան կղզիներում:

Այս աստղադիտարանները հավաքել են տվյալներ Յուպիտերի, նրա ավրորայի և մագնիսական դաշտի մասին (այն հրահրողն է, որը առաջացնում է աստղեր), որոնք այնուհետև վերլուծել են գիտնականները: Կեկի դիտարկումները, որոնք կատարվել են 2016 թվականի ապրիլին և 2017 թվականի հունվարին երկու գիշեր, թույլ են տվել գիտնականներին հետևել էլեկտրական լիցքավորված մասնիկներին բևեռներից դեպի հասարակած: Գիտնականները կազմել են Յուպիտերի մթնոլորտի ջերմաստիճանի ջերմաստիճանի քարտեզը, որը ներառում է 10,000 առանձին տվյալների միավոր: Վերին մթնոլորտի բարձրորակ այս քարտեզները ցույց տվեցին, որ ջերմությունը լայնորեն բաշխված է, իսկ ջերմաստիճանը բևեռներից դանդաղորեն նվազում է դեպի հասարակած: Թոմ Ստալարդը Լեսթերի համալսարանից ասաց.


Մենք նաև բացահայտեցինք տարօրինակ տեղայնացված տաքացման շրջան ՝ Ավրորայից լավ հեռու: Դա տաքացման երկար շերտ է ՝ ի տարբերություն այն ամենի, ինչ մենք նախկինում տեսել էինք: Չնայած մենք չենք կարող վստահ լինել, թե որն է այս առանձնահատկությունը, ես համոզված եմ, որ դա ջերմության շարժական ալիք է, որը հոսում է դեպի հասարակած դեպի հասարակած մայրիկը:

Cարմանալի է, որ թիմի դիտարկումները 2017 թվականի հունվարից ցույց տվեցին, որ ջերմային ալիքը բխում էր ավրորալ օղակներից մեկից, որը համընկնում էր արևային քամու բարձր ճնշման գրպանին, որը բախվում էր Յուպիտերի հետ: Օ’Դոնոգյուն ավելացրեց.

Մաքուր հաջողություն էր, որ մենք գրավեցինք ջերմության կորստի հավանական այս իրադարձությունը: Եթե ​​մենք դիտեինք Յուպիտերին այլ գիշեր, երբ արևային քամու ճնշումը վերջերս բարձր չէր, մենք դա բաց կթողնեինք:

Երկրի ուղեծրում գտնվող Hisaki արբանյակը հետևում է Յուպիտերի մագնիսական դաշտին և արևի ազդեցություններին 2013 թվականից: Hisaki- ն նշել է, որ Կեկի դիտարկումների ժամանակ արևային քամին բարձր էր և ստեղծում էր ուժեղացած ավրորա: Ի վերջո, Junունոյի դերն էր օգնել պարզել, թե որտեղ է գտնվում Ավրորան: Ինչպես նկարագրեց Օ՛Դոնողյուն.


Եթե ​​տաք մթնոլորտը ջուր է, ապա Juno- ի քարտեզագրված մագնիսական դաշտը ափամերձ է, իսկ ավրորան ՝ օվկիանոս, մենք պարզեցինք, որ ջուրը լքել է օվկիանոսը և հեղեղել երկիրը, և Juno- ն բացահայտեց, թե որտեղ պետք է մեզ օգներ այդ ափագիծը: հասկանալ ջրհեղեղի աստիճանը:

Լուրերի տարածում Twitter- ում

O’Donoghue- ը Twitter- ի միջոցով կիսվել է իրենց հայտնագործության հուզմունքով և մանրամասնել դրանց գտածոները:

Եզրակացություն. Ավրորաները տապակում են Յուպիտերի վերին մթնոլորտը ՝ ստեղծելով շատ ավելի տաք ջերմաստիճաններ, քան այլ կերպ սպասվում էր հեռավոր մոլորակում:

Կարդացեք ավելին Յուպիտերի անսովոր աստղերի մասին. Յուպիտերի ռենտգենյան Ավրորայի առեղծվածը լուծվեց 40 տարի անց

Աղբյուրը. Յուպիտերի վրա գլոբալ վերին մթնոլորտային տաքացում բևեռային ավրորաների կողմից

ՆԱՍԱ -ի միջոցով