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허블 우주 망원경으로 목성의 대적점을 새롭게 관측한 결과, 190년 된 폭풍이 젤라틴처럼 흔들리고 압축된 스트레스 볼처럼 모양이 변하고 있는 것으로 나타났습니다.
천문학자들에 따르면, 12월부터 3월까지 90일 동안 허블 망원경이 촬영한 예상치 못한 관측 결과에 따르면 대적점은 보이는 것만큼 안정적이지 않다는 사실이 드러났습니다.
대적점(GRS)은 목성의 중남위 위도에 있는 구름대를 따라 고압 중심 지역 주위를 공전하는 목성 대기의 고기압 또는 대규모 바람 순환입니다. 오래 지속되는 폭풍은 태양계에서 가장 큰 폭풍으로 지구가 그 안에 들어갈 수 있을 만큼 거대합니다.
폭풍은 일반적으로 불안정한 것으로 간주되지만 대적점은 거의 2세기 동안 지속되었습니다. 그러나 폭풍의 눈에 띄는 변화는 폭풍의 움직임과 크기와 관련이 있는 것으로 보입니다.
저속 촬영 이미지는 소용돌이가 젤라틴처럼 “진동”하고 시간이 지남에 따라 팽창하고 수축하는 것을 보여줍니다.
연구자들은 다음 연구에 발표된 분석에서 관찰 내용을 설명했습니다. 행성 과학 저널 수요일 제56차 연례회의에서 발표되었습니다. 미국천문학회 행성과학부 (아이다호주 보이시).
“우리는 그 움직임이 경도에 따라 약간씩 변동한다는 것을 알고 있지만 크기도 변동할 것으로 예상하지 않았습니다. “우리는 그것의 움직임이 경도에 따라 약간씩 변동한다는 것을 알고 있지만 크기도 변동할 것이라고는 예상하지 못했습니다.” 메릴랜드 주 그린벨트에 있는 NASA 고다드 우주 비행 센터의 행성 과학자인 연구 저자 에이미 사이먼은 성명을 통해 “우리가 아는 한 그는 신원이 확인된 적이 없다”고 말했습니다.
“GRS에 맞는 촬영 리듬을 얻은 것은 이번이 처음입니다.”라고 Simon은 말했습니다. “허블의 고해상도 덕분에 우리는 GRS가 더 빠르고 느리게 움직이는 동시에 확실히 들어오고 나가고 있다고 말할 수 있습니다. 이것은 매우 예상치 못한 일이었습니다.”
천문학자들은 적어도 150년 동안 유명한 진홍빛 특징을 관찰해 왔으며 때로는 폭풍의 타원형 모양이 그 크기를 변경하고 때때로 더 얇거나 더 두꺼워 보일 수 있다는 최근의 폭로를 포함하여 관찰은 놀라움으로 이어집니다.
최근 별도의 천문학자 팀이 적외선의 새로운 세부 사항을 포착하기 위해 제임스 웹 우주 망원경을 사용하여 대적점의 중심부를 조사했습니다. 허블의 관측은 가시광선과 자외선으로 이루어졌습니다.
이 연구는 9월 27일에 발표되었습니다. 지구물리학 연구 저널: 행성그는 대적점의 중심부가 차갑기 때문에 소용돌이 내부에서 암모니아와 물이 응축되어 짙은 구름을 형성한다는 사실을 밝혔습니다. 연구팀은 또한 폭풍 내에서 포스핀 가스를 발견했는데, 이는 대적점을 매우 독특하게 만드는 “신비로운 붉은 색을 생성하는 역할”을 할 수 있다고 연구 공동 저자이자 영국 대학 행성 과학 교수인 리 플레처(Lee Fletcher)는 말했습니다. . 레스터 시티가 성명을 통해 밝혔습니다.
NASA 과학자들은 사이먼이 이끄는 OPAL(Outer Planet Atmospheres Legacy) 프로그램을 통해 허블의 예리한 눈을 사용하여 1년에 한 번씩 폭풍의 행동을 추적합니다. 과학자들은 이 소프트웨어를 사용하여 태양계의 외계 행성을 관찰하고 시간이 지남에 따라 어떻게 변화하는지 관찰합니다.
그러나 새로운 관측은 단일 연간 스냅샷이 아닌 몇 달에 걸쳐 폭풍이 어떻게 변화하는지 모니터링하여 대적반을 더 자세히 연구하는 전용 프로그램에 의해 별도로 수행되었습니다.
플레처는 “훈련받지 않은 사람의 눈에는 목성의 줄무늬 구름과 그 유명한 붉은 폭풍이 수년에 걸쳐 정지되어 있고 안정적이며 오래 지속되는 것처럼 보일 수 있다”고 말했습니다. “그러나 면밀히 조사해 보면 여기 지구상의 모든 것만큼 복잡한 혼란스러운 기후 패턴과 함께 놀라운 변동성이 있음을 보여줍니다. 행성 과학자들은 이러한 변화의 패턴을 확인하기 위해 수년 동안 노력해 왔으며, 이 복합물을 뒷받침하는 물리학과 씨름할 수 있는 모든 것이 가능합니다. 체계.”
Fletcher는 새로운 연구에 참여하지 않았습니다.
우리 태양계에서 가장 큰 폭풍에 대한 프로그램의 관찰을 통해 수집된 통찰력은 과학자들이 다른 별을 공전하는 외계 행성의 날씨가 어떤지 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 지식은 우리가 지구상에서 목격하는 과정을 넘어 기상 과정에 대한 이해를 확장할 수 있습니다.
Simon의 팀은 고해상도 허블 이미지를 사용하여 대적점의 크기, 모양 및 색상 변화를 자세히 살펴보았습니다.
“자세히 살펴보면 날마다 많은 것이 변하는 것을 볼 수 있습니다.” 사이먼이 말했습니다.
변화에는 대적점(Great Red Spot)이 진동하면서 가장 커질 때 폭풍 중심부의 밝기가 포함되었습니다.
“GRS는 가속 및 감속하면서 북쪽과 남쪽의 폭풍우가 치는 제트기류에 맞서고 있습니다”라고 버클리 캘리포니아 대학의 행성 과학자인 연구 공동저자 Mike Wong은 성명에서 말했습니다. “중앙에 속이 너무 많으면 빵 조각이 부풀어 오르는 샌드위치와 비슷합니다.”
해왕성의 암흑점은 강력한 제트기류가 없기 때문에 지구 전체를 표류할 수 있는 반면, 대적반은 목성의 남위도에 있는 제트기류 사이에 갇혀 있다고 Wong은 말했습니다.
천문학자들은 10년 전 OPAL 프로그램이 시작된 이후 대적점이 줄어들고 있는 것을 관찰해 왔으며, 진동을 줄일 수 있는 안정적이고 덜 길쭉한 모양에 도달할 때까지 계속 줄어들 것으로 예상합니다.
“이제 넘쳤어. 바람장과 관련된 위도 범위. “일단 그 범위 내에서 수축되면 바람이 그것을 제자리에 고정할 것입니다.”라고 Simon은 말했습니다.
Fletcher는 새로운 허블 연구가 대적점에 관한 퍼즐의 더 많은 조각을 채워준다고 말했습니다. 과학자들은 폭풍의 서쪽 표류가 설명할 수 없는 90일 진동을 가지고 있다는 것을 알고 있지만 폭풍이 줄어들더라도 가속 및 감속 패턴은 변하지 않는 것 같다고 그는 말했습니다.
“몇 달에 걸쳐 GRS를 관찰함으로써 허블은 고기압 자체가 이러한 진동에 따라 모양이 변한다는 것을 보여주었습니다.”라고 Fletcher는 말했습니다. “형태 변화는 소용돌이의 가장자리가 지나가는 다른 폭풍과 어떻게 상호 작용하는지에 영향을 미칠 수 있기 때문에 중요합니다. 허블의 놀라운 이미지와 결합하여 이 연구는 장기간에 걸쳐 대기 시스템을 관찰하는 힘을 보여줍니다. 이러한 패턴을 감지하려면 분명히 오래 볼수록 혼란스러운 날씨 속에서 더 많은 조직을 볼 수 있습니다.
