Учені дізналися причину аномальної спеки на Юпітері

Джерело більшої частини тепла Юпітера спантеличувало вчених протягом десятиліть. Нове дослідження припускає, що полярні сяйва газового гіганта забезпечують енергію, що нагріває верхні шари атмосфери планети, пише Big Think.

Як і Земля, Юпітер в останні кілька десятиліть переживає свого роду "енергетичну кризу", пов'язану з глобальними температурами. Незважаючи на те, що Юпітер знаходиться далеко від Сонця, він володіє разючою кількістю тепла.

Причина цього нестикування турбувала дослідників протягом багатьох років. Й ось у своєму новому дослідженні фахівці нарешті знайшли рішення. Команда вчених, використовуючи дані телескопа Keck II і декількох супутників, встановила, що неймовірно потужне полярне сяйво Юпітера нагріває верхні шари атмосфери до надзвичайно високих температур.

Аномальна спека

Згідно з NASA, верхня атмосфера газового гіганта повинна мати температуру приблизно -73°C, враховуючи, як мало сонячного світла він отримує. Однак численні спостереження вказують на те, що середня температура ближче до 426°C .

Наявні теплові карти температури атмосфери Юпітера мізерні в деталях, тому вченим була потрібна більш точна інформація, щоб вирішити загадку.

Об'єднавши дані спостережень з телескопа Keck II й інформацію про магнітне поле Юпітера із супутників Hisaki та Juno, команда змогла двічі спостерігати спалахи енергії, що рухаються від полярного сяйва вниз до екваторіальних частин планети. За збігом обставин, нічні спостереження за Юпітером збіглися зі значним сонячним вітром, який досяг планети, поліпшивши дані.

Фахівці змогли легко відстежити тепло від електрично заряджених частинок, оскільки воно імпульсами переміщалося від полюсів назовні. Як з'ясувалося, тепло на планеті зосереджене навколо полюсів і поступово знижується в більш низьких широтах.

Підтвердження припущень

Сила електромагнітного поля Юпітера в 20 000 разів сильніша, ніж земного. Також учені встановили частоту й інтенсивність його полярних сяйв, деякі з яких викликані виверженнями супутника Іо.

Традиційні моделі газових гігантів припускають, що сили Коріоліса (ефект, викликаний обертанням планети, який змушує погодні закономірності відхилятися, а не рухатися по прямій) можуть утримувати полярну енергію, обмежену полюсами.

Як розповів провідний автор дослідження Джеймс О'Донохью, перші спроби зі створення глобальної теплової карти верхньої атмосфери Юпітера експерти почали в Університеті Лестера.

У той час сигнал був недостатньо яскравим, щоб виявити що-небудь за межами полярних ділянок Юпітера, але з урахуванням уроків, витягнутих із цієї роботи, вони змогли це зробити за допомогою найбільших і найбільш конкурентоспроможних телескопів кілька років потому.

"У нашій роботі ми склали карту цього регіону з найдрібнішими подробицями і показали, що на Юпітері екваторіальний нагрів безпосередньо пов'язаний з полярним", — підсумували вчені.

Інші теорії про те, чому атмосфера планети неймовірно гаряча, враховуючи акустичні хвилі з надр планети або гравітаційні хвилі, що забезпечують необхідну енергію. Незважаючи на те, що дослідження не повністю виключило ці моделі, воно передбачає, що основним механізмом все ж є полярне сяйво.