Большое Красное Пятно Юпитера демонстрирует неожиданные изменения в размерах

Используя данные космического телескопа Хаббл, охватывающие приблизительно 90 дней (с декабря 2023 года по март 2024 года), когда гигантская планета Юпитер находилась на расстоянии от 391 миллиона до 512 миллионов миль от Солнца, астрономы измерили размер, форму, яркость, цвет и завихренность Большого Красного Пятна за один полный цикл колебаний. Данные показывают, что Большое Красное Пятно не так стабильно, как может показаться. Было замечено, что оно проходит через колебание в своей эллиптической форме, покачиваясь, как миска с желатином. Причина 90-дневного колебания неизвестна. Автор: NASA, ESA, Amy Simon (NASA-GSFC); Image Processing: Joseph DePasquale (STScI)

Новые наблюдения Хаббла за знаменитым красным штормом, собранные в течение 90 дней с декабря 2023 года по март 2024 года, показывают, что БКП не так стабилен, как может показаться. Последние данные показывают, что БКП трясется, как миска с желатином. Объединенные изображения Хаббла позволили астрономам собрать покадровый фильм о волнистом поведении БКП.

«Хотя мы знали, что его движение немного меняется по долготе, мы не ожидали, что размер будет колебаться. Насколько нам известно, он ранее не был идентифицирован», — сказала Эми Саймон из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, ведущий автор статьи, опубликованной в журнале The Planetary Science Journal.

«Это действительно первый раз, когда мы получили правильную частоту изображений БКП. Благодаря высокому разрешению Хаббла мы можем сказать, что БКП определенно сжимается и выжимается одновременно, двигаясь то быстрее, то медленнее. Это было очень неожиданно, и в настоящее время нет никаких гидродинамических объяснений».

Команда Саймона использовала «Хаббл», чтобы увеличить изображение БКП и детально рассмотреть его размер, форму и любые едва заметные изменения цвета.

«Когда мы присматриваемся, мы видим, что многое меняется изо дня в день», — сказал Саймон. Это включает в себя наблюдения ультрафиолетового света, показывающие, что отчетливое ядро шторма становится ярче всего, когда GRS достигает наибольшего размера в своем цикле колебаний. Это указывает на меньшее поглощение дымкой в верхних слоях атмосферы.

«По мере ускорения и замедления GRS толкает ветреные струйные течения к северу и югу от него», — сказал соисследователь Майк Вонг из Калифорнийского университета в Беркли. «Это похоже на сэндвич, в котором ломтики хлеба вынуждены выпирать, когда в середине слишком много начинки».

Используя данные космического телескопа Хаббл, охватывающие приблизительно 90 дней (с декабря 2023 года по март 2024 года), когда гигантская планета Юпитер находилась на расстоянии от 391 миллиона до 512 миллионов миль от Солнца, астрономы измерили размер, форму, яркость, цвет и завихренность Большого Красного Пятна в течение полного цикла колебаний. Данные показывают, что Большое Красное Пятно не так стабильно, как может показаться. Было замечено, что оно проходит через колебание в своей эллиптической форме, покачиваясь, как миска с желатином. Причина 90-дневного колебания неизвестна. Наблюдение является частью наблюдательных программ, возглавляемых Эми Саймон из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд. Автор: NASA, ESA, STScI, Amy Simon (NASA-GSFC); Image Processing: Joseph DePasquale (STScI)

Вонг сопоставил это с Нептуном, где темные пятна могут дико дрейфовать по широте без сильных струйных течений, удерживающих их на месте. Большое Красное Пятно Юпитера удерживалось на южной широте, зажатое между струйными течениями, на протяжении телескопических наблюдений с Земли.

Команда продолжает наблюдать за сокращением GRS с тех пор, как программа OPAL началась 10 лет назад. Они предсказывают, что он продолжит сокращаться, прежде чем примет стабильную, менее вытянутую форму. «Сейчас он переполняет свою широтную полосу относительно поля ветра. Как только он сожмется внутри этой полосы, ветры действительно будут удерживать его на месте», — сказал Саймон. Команда предсказывает, что GRS, вероятно, стабилизируется в размере, но на данный момент Хаббл наблюдал его только в течение одного цикла колебаний.

Исследователи надеются, что в будущем другие изображения высокого разрешения, полученные с телескопа «Хаббл», позволят определить другие параметры Юпитера, указывающие на основную причину колебаний.

Результаты представлены на 56-м ежегодном заседании Отделения планетарных наук Американского астрономического общества в Бойсе, штат Айдахо.

Больше информации: Amy A. Simon et al, A Detailed Study of Jupiter's Great Red Spot over a 90-day Oscillation Cycle, The Planetary Science Journal (2024). DOI: 10.3847/PSJ/ad71d1

Источник: NASA