Hubble toont aan dat winden in de grote rode vlek van Jupiter versnellen

[univers]

Net als de snelheid van een oprukkende autocoureur, versnellen de winden in de buitenste "baan" van de Grote Rode Vlek van Jupiter - een ontdekking die alleen mogelijk is gemaakt door NASA's Hubble-ruimtetelescoop, die de planeet al meer dan een decennium in de gaten houdt.

Onderzoekers die Hubble's reguliere "stormrapporten" analyseerden, ontdekten dat de gemiddelde windsnelheid net binnen de grenzen van de storm, bekend als een hogesnelheidsring, van 2009 tot 2020 met maximaal 8 procent is toegenomen. De winden in de buurt van de rode het binnenste gebied van de spot bewegen aanzienlijk langzamer, zoals iemand die lui aan het cruisen is op een zonnige zondagmiddag.


Door beelden te analyseren die van 2009 tot 2020 door NASA's Hubble-ruimtetelescoop zijn gemaakt, ontdekten onderzoekers dat de gemiddelde windsnelheid net binnen de grenzen van de Grote Rode Vlek, afgezet door de buitenste groene cirkel, tussen 2009 en 2020 met maximaal 8 procent is toegenomen. en meer dan 400 mijl per uur. Daarentegen bewegen de winden nabij het binnenste gebied van de storm, afgezet door een kleinere groene ring, aanzienlijk langzamer. Beide bewegen tegen de klok in.
Credits: NASA, ESA, Michael H. Wong (UC Berkeley)

De karmozijnrode wolken van de enorme storm draaien tegen de klok in met snelheden van meer dan 400 mijl per uur - en de draaikolk is groter dan de aarde zelf. De rode vlek is deels legendarisch omdat mensen hem al meer dan 150 jaar observeren.

“Toen ik de resultaten voor het eerst zag, vroeg ik 'Is dit logisch?' Niemand heeft dit ooit eerder gezien", zegt Michael Wong van de University of California, Berkeley, die de analyse leidde. "Maar dit is iets dat alleen Hubble kan doen. Hubble's lange levensduur en voortdurende observaties maken deze onthulling mogelijk."

We gebruiken satellieten en vliegtuigen in een baan om de aarde om grote stormen op aarde in realtime van dichtbij te volgen. "Omdat we geen stormjager hebben op Jupiter, kunnen we de winden niet continu ter plaatse meten", legt Amy Simon van NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland, uit, die heeft bijgedragen aan het onderzoek. "Hubble is de enige telescoop met een tijdsbereik en ruimtelijke resolutie die de winden van Jupiter in dit detail kan vastleggen."

De verandering in windsnelheden die ze met Hubble hebben gemeten, bedraagt ​​minder dan 1,6 mijl per uur per aards jaar. "We hebben het over zo'n kleine verandering dat als je elf jaar aan Hubble-gegevens niet had, we niet zouden weten dat het is gebeurd", zei Simon. "Met Hubble hebben we de precisie die we nodig hebben om een ​​trend te spotten." Hubble's voortdurende monitoring stelt onderzoekers in staat om zijn gegevens zeer nauwkeurig opnieuw te bekijken en te analyseren terwijl ze eraan blijven toevoegen. De kleinste kenmerken die Hubble in de storm kan onthullen, zijn slechts 105 mijl in doorsnee, ongeveer twee keer de lengte van de staat Rhode Island.

"We merken dat de gemiddelde windsnelheid in de Grote Rode Vlek het afgelopen decennium iets is toegenomen", voegde Wong eraan toe. "We hebben één voorbeeld waarbij onze analyse van de tweedimensionale windkaart abrupte veranderingen aantrof in 2017 toen er een grote convectieve storm in de buurt was."


Net als de snelheid van een oprukkende autocoureur, versnellen de winden in de buitenste "baan" van Jupiter's Grote Rode Vlek - een ontdekking die alleen mogelijk is gemaakt door NASA's Hubble Space Telescope, die de planeet al meer dan een decennium in de gaten houdt. Onderzoekers die Hubble's reguliere "stormrapporten" analyseerden, ontdekten dat de gemiddelde windsnelheid net binnen de grenzen van de storm, bekend als een hogesnelheidsring, tussen 2009 en 2020 met maximaal 8% is toegenomen. De winden in de buurt van de rode het binnenste gebied van de spot bewegen aanzienlijk langzamer, zoals iemand die lui aan het cruisen is op een zonnige zondagmiddag.
Credits: NASA's Goddard Space Flight Center/Paul Morris - Hoofdproducent
Om Hubble's overvloed aan gegevens beter te analyseren, koos Wong voor een nieuwe benadering van zijn gegevensanalyse. Hij gebruikte software om tien- tot honderdduizenden windvectoren (richtingen en snelheden) te volgen telkens wanneer Jupiter door Hubble werd waargenomen. "Het gaf me een veel consistentere reeks snelheidsmetingen", legde Wong uit. "Ik heb ook een reeks statistische tests uitgevoerd om te bevestigen of het gerechtvaardigd was om dit een toename van de windsnelheid te noemen. Dat is het ook."

Wat betekent de verhoging van de snelheid? "Dat is moeilijk te diagnosticeren, omdat Hubble de onderkant van de storm niet goed kan zien. Alles onder de wolkentoppen is onzichtbaar in de gegevens", legt Wong uit. "Maar het is een interessant stuk gegevens dat ons kan helpen begrijpen wat de Grote Rode Vlek van brandstof voorziet en hoe het energie vasthoudt." Er is nog veel werk te doen om het volledig te begrijpen.

Astronomen hebben sinds de jaren 1870 voortdurend onderzoek gedaan naar de "koning" van de stormen van het zonnestelsel. De Grote Rode Vlek is een opwelling van materiaal uit het binnenste van Jupiter. Van de zijkant gezien, zou de storm een ​​gelaagde bruidstaartstructuur hebben met hoge wolken in het midden die naar beneden stromen naar de buitenste lagen. Astronomen hebben opgemerkt dat het in omvang krimpt en meer cirkelvormig dan ovaal wordt in waarnemingen die meer dan een eeuw beslaan. De huidige diameter is 10.000 mijl in doorsnee, wat betekent dat de aarde er nog steeds in zou kunnen passen.

Naast het observeren van deze legendarische, langlevende storm, hebben onderzoekers stormen waargenomen op andere planeten, waaronder Neptunus, waar ze de neiging hebben om over het aardoppervlak te reizen en binnen een paar jaar te verdwijnen. Onderzoek als dit helpt wetenschappers niet alleen om meer te weten te komen over de individuele planeten, maar ook om conclusies te trekken over de onderliggende fysica die de stormen van planeten voortdrijft en in stand houdt.

Het merendeel van de gegevens ter ondersteuning van dit onderzoek kwam van Hubble's Outer Planets Atmospheres Legacy-programma, dat jaarlijkse Hubble-wereldbeelden van de buitenste planeten biedt, waardoor astronomen kunnen zoeken naar veranderingen in de stormen, winden en wolken van de planeten.

https://www.nasa.gov/feature/goddard/20 ... peeding-up