磁龍捲風正在木星兩極周圍形成地球大小的橢圓形霧霾
就像那些磁力攪拌杯一樣,但你知道,巨大。
大紅斑並不是木星上唯一可見的地球大小的大氣擾動。這場劇烈的風暴仍然是太陽系中規模和功率第一的風暴,但哈伯望遠鏡的紫外線觀測現在表明,地球大小的橢圓形霧霾正在木星極地地區掀起。罪魁禍首被認為是地球上可怕的強磁場,它比地球磁場強20,000倍。
在哈伯望遠鏡 2015 年至 2022 年間拍攝的影像中,暗紫外線橢圓形 75% 的時間出現在地球的南極。由 Troy Tsubota 和 Michael Wong 領導的這項研究表明,這些現像是由霧霾引起的,並受到滲透到木星大氣層深處的強磁場的影響。深色橢圓形首次出現於 20 世紀 90 年代; 1994年至2022年間,在南極地區發現了八個橢圓形,在北極地區發現了兩個橢圓形。。
「深色橢圓形中的霧霾比典型濃度厚50 倍,這表明它可能是由於旋轉渦流動力學而形成的,而不是由來自高層大氣的高能粒子引發的化學反應,」來自加州大學聖塔分校的合著者Xi 張克魯茲在一份聲明中說道陳述。 “我們的觀察表明,這些高能粒子的時間和位置與暗橢圓的出現無關。”
張和來自諾森比亞大學的合著者湯姆·斯塔拉德(Tom Stallard)是行星大氣方面的專家。他們認為磁場與電離層(圍繞行星的帶電原子層)之間以及磁場與地球之間的相互作用Io 發布的內容都參與其中。這兩種相互作用會因摩擦而產生漩渦,這些漩渦迫使薄霧在那些巨大的橢圓形中組織起來。
「研究不同大氣層之間的聯繫對於所有行星都非常重要,無論是系外行星、木星還是地球,」黃說。 “我們看到了連接整個木星系統中所有事物的過程的證據,從內部發電機到衛星及其等離子體鳥居,到電離層到平流層薄霧。找到這些例子有助於我們了解整個行星。”
這項工作的成功得益於美國太空總署戈達德太空飛行中心的行星科學家、論文的合著者艾米·西蒙 (Amy Simon) 領導的外行星大氣遺產 (OPAL) 計畫。
「在前兩個月,我們意識到這些OPAL 圖像在某種意義上就像一座金礦,我很快就能夠建立這個分析管道並將所有圖像發送出去,看看我們得到了什麼,」Tsubota 說道。 “那時我們意識到我們實際上可以做一些好的科學和真實的數據分析,並開始與合作者討論這些現像出現的原因。”
該研究發表在期刊上自然天文學。