Tým vědců z Chicagské univerzity představil inovativní model, který má za cíl osvětlit složení atmosféry planetární obry Jupiter. Výzkum byl publikován v prestižním časopise The Planetary Science Journal.
Mezi klíčovými zjištěními analýzy se nachází historická otázka o množství kyslíku v gigantické plynné kouli: dle odhadů má Jupiter přibližně 1,5krát více kyslíku než Slunce. Tato zjištění umožňují vědcům lépe pochopit, jak vznikly všechny planety v sluneční soustavě,” uvedli zástupci univerzity v oficiálním prohlášení.
„Jedná se o dlouhotrvající debatu v oblasti planetární vědy,” poznamenal Jeehyun Yang, postdoktorandský výzkumník a hlavní autor studie, který zdůraznil, že „nová generace výpočetních modelů může změnit náš pohled na ostatní planety.”
Díky těmto výsledkům se astronomové těší na pokrok ve výkladu procesu vzniku nejen Jupiteru, ale také dalších těles tvořících sluneční soustavu.
„Všechny prvky, které tvoří planety a nás samotné, pocházejí z téže hmoty, která tvoří Slunce. Avšak rozdíly v množství těchto materiálů nám pomáhají zrekonstruovat, jak planety vznikly,” vysvětlili autoři studie.
K tomu dodali, že ačkoli chemie hraje důležitou roli, nezohledňuje chování vodních kapek a oblaků.
„Tato měření na orbitě nám umožnila zjistit složení horní atmosféry: amoniak, metan, hydrosulfid amonný, voda a oxid uhličitý, mezi dalšími. Vědci to zkombinovali se znalostmi o chemických reakcích pro vytvoření modelů hluboké atmosféry Jupiteru,” uvedli.
V prohlášení Chicagské univerzity se také uvádí: „O bouřlivých nebesích Jupiteru víme už minimálně 360 let: tehdy astronomové pomocí prvních teleskopů zdokumentovali zvláštní a velkou stálou skvrnu na povrchu Jupiteru.”
„Velká červená skvrna je obrovská bouře, která je dvakrát větší než Země a víří už po staletí. Je to jen jedna z mnoha bouří na planetě, protože její silné větry a husté mraky pokrývají celé povrchy Jupiteru kaleidoskopem bouří,” shrnuli.
Pomalejší atmosféra, než se očekávalo
Model vyvinutý americkým týmem přinesl také překvapující výsledek: vertikální cirkulace atmosféry Jupiteru je mezi 35 a 40krát pomalejší, než bylo odhadováno předchozími modely. Yang vysvětlil: „Náš model naznačuje, že difúze by měla být mnohem pomalejší, než se předpokládalo. Molekula může trvat několik týdnů, než procházejí vrstvou atmosféry, ne pouze několik hodin.”
Tato pomalost v cirkulaci naznačuje, že chemické a fyzikální procesy uvnitř Jupiteru jsou mnohem složitější a trvá déle, než se původně myslelo, což přidává nové vrstvy obtížnosti k porozumění chování obřích planet.
Podle autorů by tento pokrok nebyl možný bez vývoje nových výpočetních nástrojů a spolupráce různých institucí, jako jsou Chicagská univerzita a Jet Propulsion Laboratory. Tento výzkum byl podpořen NASA a Kalifornským technologickým institutem (Caltech).
Podle vědců zpětná měření, získaná z misí jako Galileo a Juno, umožnila analyzovat pouze složení horních vrstev atmosféry Jupiteru. Současný model integruje tato data a přidává znalosti o chemických reakcích a pohybu mraků, což vedlo k hlubšímu porozumění.
Přesto i Yang přiznává, že stále existuje mnoho otázek. „To ukazuje, jak mnoho se ještě musíme o planetách naučit, i v naší vlastní sluneční soustavě,” uzavřel vědec.
Podle odborníků nejenže studie přináší jasnost o Jupiteru, ale také poskytuje rámec pro zkoumání vzniku dalších planet, jak uvnitř, tak vně sluneční soustavy.
