2018.02.16.

Záptojás szagú, sötét viharok vannak a Neptunuszon

A Neptunusz légkörében először az 1980-as évek végén a Voyager-2 szonda észlelt sötét vihargócokat – hasonlóakat a Jupiter Nagy Vörös Foltjához, a viharok szintén anticiklonáris irányban forognak. A nagyobbik vihargóc 13.000 km átmérőjű volt – ekkora méretűt azóta sem láttunk a bolygón. A Jupiter több száz éve létező Nagy Vörös Foltjával, vagy a kisebb, de évtizedekig fennállókkal ellentétben azonban a Neptunuszon csak pár évet élnek e vihargócok.
A reflektivitási vizsgálatok alapján úgy vélik, hogy a viharokban látható sötét felhőzet hidrogén-szulfid lehet, vagyis az a gáz, ami a záptojások (és a vulkáni fumarolák) szagából ismert. Maguk a viharban lévő gázrészecskék csak kissé, kb. 5%-kal sötétebbek a környező légkörnél, így csak megfelelő felbontású műszerrel érzékelhetjük őket.

A későbbiek során a Hubble űrteleszkóp UVIS (ultraibolya és látható fény tartományban is látó) detektora figyelte e légörvények alakulását, megjelenésüket és eltűnésüket, mivel a földfelszínről a légkörünk miatt a kék színtartományban nem látjuk a gyenge kontrasztú képződményeket, a Hubble viszont az űrből kiválóan érzékeli őket. Az 1990-es években 2 ilyen vihar is megjelent, majd eltűnt a Hubble megfigyelései alapján, a Voyager által elsőként látott viharral együtt összesen 5 ilyen légköri képződményt észleltünk eddig. Mivel a Hubble rengeteg égi eseményt kell kövessen, ezért korábban csak néhány évente tudott pillantást vetni a Neptunuszra, így arról nem volt információnk, hogy miként alakulnak ki vagy tűnnek el ezek a viharok. Azonban 2014-től egy, a külső bolygók légkörét rendszeresen vizsgáló program indult OPAL néven, amelynek kereteiben a Hubble minden évben feltérképezi a gázbolygók atmoszférájának jelenségeit a hátralévő élettartama során. Elsőként sikerült ennek köszönhetően egy vihar kimúlását követnie az űrteleszkópnak a gázbolygó déli féltekéjén, a 45. szélességi övben, 2015-2017 közt. Amikor először megjelent a vihar a felvételeken, a nagysága 5150 km volt. Kék színtartományban sötét a vihar, de vörös tartományban a kísérő felhők igen világosak felette, a vihar mérete és a sötét folt és a környezete közti kontraszt is jelentősen csökkent 2016 végére, a góc átmérője ekkor már csak 3750 km volt. (Sajnos a kísérőfelhők jelenléte sok esetben nehezíti magának a foltnak a megfigyelését, a pontos méretének meghatározását.) A megfigyelés lehetőséget adott arra, hogy a gázbolygók anticiklonális forgású viharainak dinamikai modelljét leellenőrizzék a kutatók, azonban a vihar valószínűleg nem tudhatott a modellekről, mert nem úgy viselkedett, ahogy várták. Arról nincs információnk, hogy miként alakulhatnak ki, de a feltételezések szerint a keleti és nyugati légáramlatok szélnyírása hatására létrejövő instabilitást képviselhetnek. Az elméletek alapján azt várták, hogy a vihargóc az egyenlítő felé sodródik majd és ott látványos felhőaktivitás kíséretében „szétrobban”. Ezzel szemben a légörvény szép lassan elhalványodott, miközben az egyenlítő helyett a déli sark felé mozdult el, évenként 1,7-2,5 fok sebességgel. A világos kísérőfelhők a folyamat során egyre inkább a sötét folt legbelső régiójába húzódtak vissza.

A Jupiter számos, ellentétes irányban haladó felhősávjával ellentétben a Neptunuszon csak 3 ilyen övezet van, nyugati irányú az egyenlítőnél és keleti irányúak a két sarkvidéken. A megfigyelésekből úgy vélik a kutatók, hogy a Neptunusz légkörének mélyebb régióiban kétszer erősebb lehet a szélnyírás, mint a légkör felső részén.
Úgy tűnik, hogy a sötét viharok ezen régiók közt bármerre mozoghatnak, az eddig megfigyeltek alapján igen változatos viselkedésűek. Remélhetőleg az OPAL program további számos felvétellel járul majd hozzá még ezeknek az érdekes légköri jelenségeknek a megismeréséhez!

A képekből az első a Voyager-2 felvétele, a második a mostani kutatást kísérő 2015-17-es képsor.

A tanulmányt a The Astronomical Journal jelentette meg február 15-én, a teljes cikk elérhető. További kapcsolódó cikk itt olvasható.

Fordította: Landy-Gyebnár Mónika
(További fordítások a szerzőtől facebookon:  Égen – Földön – Föld alatt)

 

Nincs még értékelés

Értékelés

About the Author: