Jüpiter’in küçülen Büyük Kırmızı Lekesi için yeni bir açıklama

Güneş Sistemi’ndeki en büyük fırtına olan Jüpiter’in Büyük Kırmızı Lekesi küçülüyor ve yeni bir çalışma bunun nedenini açıklamaya yardımcı olabilir.

Jüpiter’in güney yarımküresinde bulunan Büyük Kırmızı Leke, 10.000 milden daha geniş, dönen, kırmızı-turuncu bir yüksek basınç ovalidir. Saat yönünün tersine sürekli olarak saatte 200 milden fazla hızla esmektedir ve bu da onu teknik olarak bir antisiklon yapar.

Ve özellikle son 50 yıldır, bir asrın büyük bir bölümünde küçülüyor. Enlemsel genişliği nispeten tutarlı kalırken, boylamsal genişliği 19. yüzyılın sonlarında 40 dereceden, NASA’nın Juno uzay aracının bir dizi yörünge için gezegene geldiği 2016’da 14 dereceye kadar daraldı.

Yale Sanat ve Bilim Lisansüstü Okulu’nda doktora öğrencisi ve bir makalenin baş yazarı olan Caleb Keaveney, “Son 200 yıldır birçok kişi Büyük Kırmızı Leke’ye baktı ve benim kadar büyülendi” dedi. yeni çalışma dergide İkarus.

“Bu insanların çoğu profesyonel astronomlar değildi; sadece tutkulu ve meraklıydılar. Bunlara, ayrıca işim hakkında konuştuğumda insanlarda gördüğüm merak da eklenince, kendimden daha büyük bir şeyin parçası gibi hissediyorum.”

Büyük Kırmızı Leke ile ilgili merakın bir kısmı, kapsamlı bir şekilde incelenmiş olmasına rağmen, onu çevreleyen birçok gizemle ilgilidir. Gökbilimciler, lekenin ne zaman oluştuğunu, neden oluştuğunu veya hatta neden kırmızı olduğunu tam olarak bilmiyorlar.

Yale Üniversitesi Dünya ve Gezegen Bilimleri Bölümü’nden Keaveney ve Kuzey Carolina Eyalet Üniversitesi’nden ortak yazarları Gary Lackmann ve Louisville Üniversitesi’nden Timothy Dowling, çalışma için daha küçük ve geçici fırtınaların Büyük Kırmızı Leke üzerindeki etkisine odaklandılar.

Araştırmacılar, Dowling tarafından 1990’larda geliştirilen gezegensel uygulamalar için bir atmosfer modeli olan Explicit Planetary Isentropic-Coordinate (EPIC) modelini kullanarak noktanın bir dizi 3B simülasyonunu gerçekleştirdiler. Bunlardan bazıları Büyük Kırmızı Nokta ile değişken frekans ve yoğunluktaki daha küçük fırtınalar arasındaki etkileşimleri simüle ederken, bir diğer kontrol simülasyonu grubu küçük fırtınaları dışarıda bıraktı.

Simülasyonların karşılaştırılması, diğer fırtınaların varlığının Büyük Kırmızı Leke’yi güçlendirdiğini ve lekenin daha da büyümesine neden olduğunu gösterdi.

Keaveney, “Sayısal simülasyonlar yoluyla, Jüpiter’de bilindiği gibi, Büyük Kırmızı Leke’yi daha küçük fırtınalarla besleyerek boyutunu değiştirebileceğimizi bulduk” dedi.

Araştırmacılar, modellemelerini kısmen Dünya atmosferinde, evlerine daha yakın gözlemlenen uzun ömürlü yüksek basınç sistemlerine dayandırdılar. “Isı kubbeleri” veya “bloklar” olarak bilinen bu sistemler, Dünya’nın orta enlemlerinde dolaşan ve sıcak hava dalgaları ve kuraklık gibi aşırı hava olaylarında önemli bir rol oynayan batı jet akımlarında düzenli olarak meydana gelir.

Bu “blokların” uzun ömürlülüğü, yüksek basınç girdapları ve antisiklonlar da dahil olmak üzere daha küçük, geçici hava mekanizmalarıyla etkileşimlere bağlanmıştır.

Keaveney, “Çalışmamız Dünya’daki hava olayları için ikna edici çıkarımlara sahip,” dedi. “Yakındaki hava sistemleriyle etkileşimlerin ısı kubbelerini sürdürdüğü ve güçlendirdiği gösterildi, bu da Jüpiter’deki benzer etkileşimlerin Büyük Kırmızı Leke’yi sürdürebileceği hipotezimizi motive etti. Bu hipotezi doğrulayarak, Dünya’daki ısı kubbeleri hakkındaki bu anlayışa ek destek sağlıyoruz.”

Keaveney, ek modellemenin araştırmacıların yeni bulguları daha da geliştirmelerine ve belki de Büyük Kırmızı Leke’nin ilk oluşumuna ışık tutmalarına olanak tanıyacağını söyledi.