Земля достижения солнечного света эффективно нагревает земную атмосферу на высотах много больше поверхности – даже в 250 милях высотой, например, где орбиты Международной космической станции. Юпитер более чем в пять раз более отдален от Солнца, и все же у его верхней атмосферы есть температуры, в среднем, сопоставимый с найденными в Земле.
Источники несолнечной энергии, ответственной за это дополнительное нагревание, остались неуловимыми к процессам изучения ученых во внешней солнечной системе.«С солнечным нагреванием, сверху исключенным, мы проектировали наблюдения, чтобы нанести на карту тепловое распределение по всей планете в поисках любых температурных аномалий, которые могли бы привести к подсказкам как, туда, где энергия прибывает из», объяснил доктор Джеймс О’Донохью, исследователь на уровне BU, и ведущий автор исследования.Астрономы измеряют температуру планеты, наблюдая невидимый, инфракрасный (IR) свет, который она излучает. Видимые вершины облака, которые мы видим в Юпитере, на приблизительно 30 миль выше его оправы; эмиссия IR, используемая командой BU, прибыла из высот на приблизительно 500 миль выше.
Когда наблюдатели BU посмотрели на свои результаты, они сочли высотные температуры намного больше, чем ожидаемый каждый раз, когда их телескоп посмотрел на определенные широты и долготы в южном полушарии планеты.«Мы видели почти немедленно, что наши максимальные температуры на больших высотах были выше Большого Красного Пятна далеко ниже – странное совпадение или главная подсказка?» О’Донохью добавил.Great Red Spot (GRS) Юпитера – одно из чудес нашей солнечной системы. Обнаруженный в течение лет после введения Галилео телескопической астрономии в 17-м веке, ее циркулирующий образец красочных газов часто называют «бесконечным ураганом».
GRS изменился, размер и цвет за века, охватывает расстояние, равное трем земным диаметрам, и имеет ветры, которые занимают шесть дней, чтобы закончить одно вращение. Сам Юпитер вращается очень быстро, закончив одну революцию только за десять часов.«Большое Красное Пятно – потрясающий источник энергии нагреть верхнюю атмосферу в Юпитере, но у нас не было предшествующих доказательств ее фактических влияний на наблюдаемые температуры на больших высотах», объяснил доктор Люк Мур, соавтор исследования и исследователь в Центре Физики космоса на уровне BU.
Решение «энергетического кризиса» на отдаленной планете имеет последствия в нашей солнечной системе, а также для планет, вращающихся вокруг других звезд. Как ученые BU указывают, необычно высокие температуры далеко выше видимого диска Юпитера не уникальный аспект нашей солнечной системы.
Дилемма также происходит в Сатурне, Уране и Нептуне, и вероятно для всех гигантских экзопланет вне нашей солнечной системы.«Энергия переходит к верхней атмосфере, снизу был моделирован для планетарных атмосфер, но еще не поддержан наблюдениями», сказал О’Донохью. «Чрезвычайно высокие температуры, наблюдаемые выше шторма, кажется, ‘дымящееся оружие’ этой энергетической передачи, указывая, что нагревание всей планеты – вероятное объяснение ‘энергетического кризиса’».