Güneş sistemindeki en büyük fırtına olan Jüpiter’in Büyük Kırmızı Noktası küçülüyor ve gezegen bilimciler bunun sebebini bulduklarına inanıyorlar. Yale yüksek lisans öğrencisi Caleb Keaveney ve ekibi tarafından yapılan yeni bir araştırmaya göre, bu asırlık olguyu besleyen ve muhtemelen tüketen küçük fırtınaların sayısındaki azalma bir ipucu olabilir.
İlk olarak 1600’lerin ortalarında fark edilen Büyük Kırmızı Nokta, 16.000 kilometre genişliğinde bir antisiklonik fırtına oluşturan ve rüzgar hızı 321 km/saat’in üzerine çıkan yüksek basınç alanıdır. Fırtına, atmosfer boyunca, çoğunlukla amonyaktan oluşan bulut tepelerinin yaklaşık 250 kilometre altına kadar uzanıyor. 1800’lerin sonlarından bu yana yapılan gözlemler, güneş lekesinin küçüldüğünü gösterdi ve bu, bilim adamları için gerçek bir gizem haline geldi.
Keaveney ve ekibi, Büyük Kırmızı Nokta ile değişen frekans ve yoğunluktaki daha küçük fırtınalar arasındaki etkileşimleri simüle ederek Spot’un bir dizi 3 boyutlu modelini oluşturmak için açık gezegensel izentropik koordinat (EPIC) modelini kullandı. Sonuçlar, daha küçük fırtınaların Büyük Kırmızı Noktayı güçlendirdiğini ve büyümesine neden olduğunu gösterdi. Keaveney, “Sayısal modelleme yoluyla, Jüpiter’de olduğu gibi Büyük Kırmızı Noktayı daha küçük fırtınalarla besleyerek boyutunu düzenleyebileceğimizi bulduk” dedi.
Bu küçük fırtınaların yokluğu daha küçük bir noktaya neden olabilir. Üstelik ekibin simülasyonları, bu küçük girdaplarla etkileşime girmediği takdirde Spot’un yaklaşık 2,6 Dünya yılı kadar bir sürede küçülebileceğini gösterdi. Gözlemlerde “beyaz ovaller” olarak görülebilen bu daha küçük fırtınalar, Büyük Kırmızı Nokta ile birleşerek ona enerji ve momentum kazandırabilen küçük siklonik girdaplardır.
Büyük Kırmızı Nokta, güneş sisteminde uzun ömürlü yüksek basınç sistemlerinin bulunduğu tek yer değil. Dünya üzerinde genellikle “ısı kubbeleri” olarak adlandırılan birçoğu var. Bu yapılar sıklıkla üst atmosferdeki jet akışında meydana gelir ve sıcak hava dalgaları ve uzun süreli kuraklıklar gibi bazı aşırı hava olaylarından sorumlu olabilir.
“Yakındaki hava durumu sistemleriyle etkileşimler termal kubbeleri koruyor ve güçlendiriyor; bu da Jüpiter’deki benzer etkileşimlerin Büyük Kırmızı Noktayı destekleyebileceği hipotezimizi motive etti. Bu hipotezi test ederek, Dünya’daki ısı kubbelerinin anlaşılmasına ek destek sağlıyoruz” diye açıkladı Keaveney.
Gözlemciler, Büyük Kırmızı Nokta’nın boyutundaki değişikliklere ek olarak rengindeki değişiklikleri de fark ediyor; bu da bölgede güneş ışınımının etkisi altında karmaşık kimyanın meydana geldiğini gösteriyor. Güneş lekesinin bulunduğu Güney Ekvator Kuşağı (SEB) adı verilen bir özellik ile etkileşim de lekenin rengini ve görünürlüğünü etkileyebilir. SEB, gezegeni güney enleminde çevreleyen geniş bir bulut bandıdır ve aktivitesindeki değişiklikler Büyük Kırmızı Noktayı etkileyebilir.
Büyük Kırmızı Noktadaki değişiklikler yalnızca Dünya’dan değil aynı zamanda Voyager’dan Galileo, Cassini ve Juno’ya kadar uzanan uzay araçları tarafından da kapsamlı bir şekilde incelenmiştir. Her uzay aracı Spot’u incelemek, rüzgar hızını ve sıcaklığını ölçmek ve üst atmosferdeki gazları ve bileşikleri örneklemek için özel aletler kullandı.
Örneğin 2011 yılında fırlatılan ve 2016 yılında Jüpiter yörüngesine giren Juno uzay aracı, Jüpiter’in atmosferinin sıcaklığını ve su içeriğini 300 kilometre derinliğe kadar ölçebilen bir mikrodalga radyometre ile donatılmıştır. Bu veriler, Yale Üniversitesi’nde küçük fırtınaların Büyük Kırmızı Nokta’nın büyümesine ve daralmasına katkısını modellemek için kullanılanlara benzer doğru modeller sağlıyor.
Ayrıca araştırmacılar, Büyük Kırmızı Noktadaki değişikliklerin Jüpiter’in uzun vadeli iklim döngüleriyle ilişkili olabileceği ihtimalini de araştırıyorlar. Örneğin Jüpiter, Büyük Beyaz Nokta olarak bilinen, yaklaşık 3-5 yılda bir meydana gelen ve gezegenin ekvator bölgesinde büyük beyaz bulutların görünüp kaybolmasını içeren bir faaliyet döngüsü yaşar. Bu aktivite döngüleri Büyük Kırmızı Noktayı ve onun daha küçük fırtınalarla olan etkileşimlerini etkileyebilir.
Keaveney ve ekibinin araştırması, Jüpiter’in atmosferindeki farklı hava durumu sistemleri arasındaki etkileşimleri ve bunların Büyük Kırmızı Nokta gibi uzun ömürlü yapılar üzerindeki etkilerini anlamanın önemini vurguluyor. Bu bilgi, bilim adamlarının Dünya’nın ve diğer gezegenlerin atmosferinde meydana gelen benzer süreçleri daha iyi anlamalarına yardımcı olabilir.