Космический телескоп НАСА «Хаббл» и наземной обсерватории Джемини на Гавайях вместе с космическим аппаратом Юнона зонд сильнейших штормов в Солнечной системе, происходит более чем в 500 млн км от планеты-гиганта Юпитера.
Команда исследователей во главе с Майкл Вонг в Университете Калифорнии, Беркли, и в том числе Эми Саймон из Центра космических полетов НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, и Имке де Патер, также из Калифорнийского университета в Беркли, объединяют многоволновых наблюдений Хаббла и Близнецы с крупным планом видом из Юноны орбиты о чудовище планеты, приобретение новых знаний в бурную погоду на этот далекий мир.
«Мы хотим знать, как атмосфера Юпитера», — говорит Вонг. Это где сыгранность Юнона, Хаббл и Близнецы вступает в игру.
Радио ‘Световое Шоу’
Постоянная Юпитера штормы, гигантские по сравнению с теми, на Земле, грозовые достигает 40 миль от подножия к вершине-пять раз выше, чем обычные грозовые на Земле … и мощные вспышки молнии до трех раз более энергичным, чем большой «superbolts Земли.»
Как молния на Землю, акт Юпитера молнии, как радио-передатчики, посылая радиоволны, как и видимый свет, когда они вспыхивают в небе.
Каждые 53 дня, Юнона рас низко над ливневых систем обнаружения радиосигналов, известный как «sferics» и «свистуны», который может быть использован для освещения даже на дневной стороне планеты или из глубины облака, где вспышек не видно.
Совпадая с каждым проходом, Хаббл и Близнецы смотреть издалека, захватив с высоким разрешением глобального видом на планете, которые являются ключом к интерпретации макро Юноны наблюдений. «СВЧ-зонды Юноны радиометр глубоко в атмосфере планеты путем обнаружения высокочастотных радиоволн, которые могут проникать через толстые слои облаков. Данные от Хаббла и Близнецы могут рассказать нам, как густые облака, и как глубоко мы видим в облаках,» Симон объяснил.
Путем сопоставления вспышки молний обнаружены Юнона на оптические снимки планеты с телескопа Хаббл и теплового инфракрасного изображения, снятые в то же время, Близнецы, исследовательская группа смогла показать, что вспышки молнии связаны с трехходовой комбинации облачных структур: глубокий облака, состоящие из воды, большие конвективные башни, вызванный подъем влажного воздуха-по сути Юпитера Грозовые … и чистых регионов, вероятно, вызвано нисходящей сушильщика воздуха конвективные башни.
Данные Хаббла показывают высоту густые облака в конвективные башни, а также глубину воды облака. Данные Близнецы четко выявить Поляны в облака высокого уровня, где можно увидеть вниз к глубокой воде облака.
Вонг считает, что молния является общим в виде турбулентной области, известной как сложить нитевидных регионов, которая предполагает, что влажной конвекции, происходящих в них. «Этих циклонических вихрей может быть внутренней энергии дымовых труб, помогает освободить внутреннюю энергию через конвекцию», — сказал он. «Это происходит не везде, но кое-что об этих циклонов по-видимому, способствует конвекции.»
Умение сопоставлять молнии с глубокой водой облака также дает исследователям еще один инструмент для оценки количества воды в атмосфере Юпитера, что очень важно для понимания того, как Юпитер и другие газовые и ледяные гиганты образуются, и поэтому, как Солнечная система в целом сформирована.
Хотя многое почерпнуть о Юпитере от предыдущих космических миссий, множество деталей, включая сколько воды в глубокую атмосферу, как именно тепловые потоки из недр, и то, что вызывает определенные цвета и узоры в облаках, остаются загадками. Комбинированный результат дает представление о динамике и пространственной структуре атмосферы.
Увидев Джек-o-фонарь Красный пятно
С Хаббла и Близнецы наблюдений Юпитера чаще во время миссии Юнона, ученые также смогли изучить краткосрочные изменения и кратковременным особенности в Большое Красное Пятно.
Изображения из Юноны, а также предыдущих миссий к Юпитеру показал темные объекты в пределах Большого Красного Пятна, что появляются, исчезают и меняют форму с течением времени. Это было не ясно из отдельных изображений, является ли это вызвано какой-то загадочный темно-Colored материал в облачный слой, или если они вместо отверстия в высоких облаках — Windows в более глубокий, более темный слой ниже.
Теперь, с возможностью сравнения видимого света изображения с Хаббла с тепловых инфракрасных изображений из Близнецы захвачены в течение нескольких часов друг от друга, можно ответить на вопрос. Регионы, которые являются темными в видимом свете очень ярких в инфракрасном диапазоне, указывая, что они, по сути, дыры в облачный слой. В безоблачных районах, тепла из недр Юпитера, которая излучается в виде инфракрасного излучения-в противном случае заблокирован высокого уровня облаков-бесплатно уйти в космическое пространство и, следовательно, появляется яркий Близнецы изображений.
«Это вроде как Джек-o-фонарь», — сказал Вонг. «Вы видите яркий инфракрасный свет, идущий от безоблачных районах, но там, где есть облака, там очень темно в инфракрасном диапазоне.»
Хаббл и Близнецы а Юпитера трекеров погоды
Регулярные снимки Юпитера с телескопа Хаббл и Близнецы в поддержку миссии Джуно оказывается ценным в исследованиях многие другие погодные явления, в том числе изменение направления и силы ветра, особенностей атмосферных волн и распространения различных газов в атмосфере.
Хаббл и Близнецы могут отслеживать планеты в целом, предоставляя в реальном времени базовых карт на нескольких длинах волн для справки для измерения Юноны тем же способом, что земных наблюдений метеорологических спутников обеспечивают контекст для высокого полета НОАА ураган охотников.
«Потому что теперь мы регулярно иметь эти высоким разрешением, вид от пары разных обсерваторий и длины волн, мы узнаем гораздо больше о Юпитере погода», — пояснил Симон. «Это наш эквивалент метеорологический спутник. Мы можем, наконец, начать смотреть на погодные циклы».
Потому что Хаббл и Близнецы наблюдения так важны для интерпретации Юнона данных, Вонг и его коллеги Симон и де Патер делают все обработанные данные легко доступны для других исследователей через Микульский архивов для космических телескопов (маст) в научный институт космического телескопа в Балтиморе, штат Мэриленд.
«Важно, что нам удалось собрать такой огромный набор данных, который поддерживает миссии Джуно. Есть так много приложений из набора данных, которые мы может даже не предвидеть. Итак, мы собираемся, чтобы дать возможность другим людям заниматься наукой без этого барьера, чтобы самостоятельно сообразить, как обрабатывать данные», — сказал Вонг.
Результаты были опубликованы в апреле 2020 году в Астрофизическом журнале дополнение серии.
Космический телескоп Хаббл является проектом международного сотрудничества между НАСА и ЕКА (Европейское космическое агентство). Центра космических полетов Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, управляет телескопом. Научный институт космического телескопа (научный институт космического телескопа) в Балтиморе проводит научные операции Хаббла. Никто эксплуатируется для НАСА Ассоциацией университетов для исследований в астрономии (аура) в Вашингтоне, округ Колумбия аура работает в Обсерватории Джемини на международное партнерство Близнецы в том числе США, Канаде, Чили, Аргентине, Бразилии и Республики Корея. Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, штат Калифорния, управляет миссии Юнона для Юго-Западного исследовательского института в Сан-Антонио, штат Техас. Юноны является частью НАСА Новые рубежи программы, которая управляется из Центра космических полетов НАСА имени Маршалла в Хантсвилле, штат Алабама, для директората научных миссий НАСА.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!