Jüpiter’i 5 mikron dalga boyu radyasyonunda gösteren, yer tabanlı bir kızıl ötesi teleskoptan alınan görüntüler. Mayıs 2001 ile Aralık 2011 arasında Kuzey Ekvator Kuşağı’nda (kesikli mavi çizgilerle vurgulanan) dikkat çekici değişim görülebilir. Kaynak: Arrate Antuñano/NASA/IRTF/NSFCam/SpeX
Araştırmacılar, Jüpiter’in değişen çizgilerinin gezegenin manyetik alanındaki burulma salınımlarından kaynaklanabileceğini öne sürmek için NASA’nın Juno görev verilerini kullandılar. Bu dalga benzeri hareketler, Jüpiter’in yüzey fenomeni ile derin iç kısmı arasındaki anlayış boşluğunu kapatabilir, ancak daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.
Leeds Üniversitesi’ndeki bilim adamları, uzun bir sorunun cevabını bulmuş olabileceklerine inanıyorlar. – Jüpiter’in ünlü “çizgilerinin” ardındaki gizem.
Gezegenin resimleri, ünlü Büyük Kırmızı Leke’nin yanı sıra renkli şeritlerle karakterize edilir, ancak bu şeritlerin genellikle hareket ettiği ve değiştiği görülür; şimdiye kadar açıklayamadık.
Şimdi, Jüpiter’in manyetik alanı hakkında inanılmaz yeni bilgiler sağlayan NASA’nın Juno misyonu tarafından mümkün kılınan yeni bir keşif sayesinde – Üniversitenin Bilim Okulu’ndan Dr. Kumiko Hori ve Profesör Chris Jones Matematikçiler cevabı bulabileceklerine inanıyor.
NASA’nın Juno uzay aracı, bu sanatçının çiziminde Jüpiter’in renkli bulutlarının üzerinde yörüngede gösterilmektedir. Kredi: NASA/JPL-Caltech
Profesör Jones şöyle dedi: “Jüpiter’e bir teleskopla bakarsanız, enlem çizgileri boyunca ekvatorun etrafında dönen şeritler görürsünüz. Ortaya çıkan karanlık ve aydınlık kuşaklar var ve biraz daha yakından bakarsanız, olağanüstü güçlü doğu ve batı rüzgarlarıyla taşınan bulutları görebilirsiniz. Ekvatorun yakınında, rüzgar doğuya doğru eser, ancak enlemi biraz değiştirdiğinizde, kuzeye veya güneye, batıya doğru gider. Ve sonra biraz daha uzaklaşırsanız, tekrar doğuya doğru gider. Doğuya ve batıya doğru değişen bu rüzgar düzeni, Dünya’daki hava durumundan oldukça farklıdır.”
“Kayışların renkleri değişebilir ve bazen tüm hava düzeni biraz çılgına döner ve bu bir muammadır. bunun neden olduğuna gelince.”
– Profesör Chris Jones, Leeds Üniversitesi Matematik Okulu
“Her dört veya beş yılda bir işler değişir. Kayışların renkleri değişebilir ve bazen tüm hava düzeni biraz çılgına döndüğünde küresel karışıklıklar görürsünüz ve bunun neden olduğu bir muammadır.”
Bilim adamları değişen görünümü zaten biliyorlar. Jüpiter’in kütlesi, bir şekilde gaz devinin yüzeyinin yaklaşık 50 km altındaki kızılötesi varyasyonlarla bağlantılıdır ve bu yeni araştırma, bu varyasyonların sırasıyla gezegenin iç kısmının derinliklerindeki manyetik alanının ürettiği dalgalardan kaynaklanabileceğini göstermiştir.
{6 }NASA’nın 2016’dan beri gezegenin yörüngesinde dönen Jüpiter’e yaptığı Juno misyonu tarafından toplanan verileri kullanan araştırma ekibi, gezegenin manyetik alanındaki değişiklikleri izleyip hesaplayabildi.
Profesör Jones ekledi: “Bu mümkün gezegen manyetik alanında burulma salınımları adı verilen dalga benzeri hareketler elde edin. İşin heyecan verici yanı, bu burulma salınımlarının periyodlarını hesapladığımızda, bunların Jüpiter’deki kızılötesi radyasyonda gördüğünüz periyotlara karşılık gelmesi.”
Juno uzay aracı, 1999’da Jüpiter’e ulaştı. Temmuz 2016, Florida’daki Cape Canaveral Hava Kuvvetleri Üssü’nden yaklaşık beş yıllık bir yolculuktan sonra. Kredi: NASA
Jüpiter’in sert radyasyon ortamında Juno’nun inanılmaz uzun ömürlülüğü, sondanın başlangıçta planlanandan çok daha uzun süre yörüngede kalmasına neden oldu. Bu, Leeds araştırmacılarının manyetik alan verilerini çok daha uzun bir süre boyunca elde etmelerine yol açtı ve bu, çalışmaları için çok daha yararlı oldu.
Birkaç yıl boyunca manyetik alana bakarak, dalgalarını takip edebildiler. ve salınımlar ve hatta Jüpiter’de Büyük Mavi Nokta adı verilen belirli bir manyetik alan noktasını takip edebildiler. Bu nokta doğuya doğru ilerliyor, ancak en son veriler hareketin yavaşladığını gösteriyor – bu da Juno ekibinin bunun bir salınımın başlangıcı olduğuna inanmasına neden oluyor, hareket tersine dönüp batıya doğru gitmeye başlamadan önce yavaşlıyor.
Çalışma, Japonya’daki Kobe Üniversitesi’nde yeni bir göreve geçmeden önce Leeds’te Profesör Jones ile birlikte çalışan Dr. Hori, Leeds’te Profesör Steve Tobias, Leicester Üniversitesi’nde Profesör Leigh Fletcher ve Japonya’da Dr. Arrate Antuñano ile birlikte çalıştı. İspanya’daki Universidad del País Vasco.
Jüpiter’in değişen bantları ve şeritlerinin uzun süredir devam eden gizemi için bir açıklama ürettiklerini ve Jüpiter’in incelediği en büyük iki alan arasındaki eksik halkayı doldurduklarını gördü; gezegenin hava durumu ve yüzeyde olup bitenler ve derinlerde çalışanlar.
“Umarım makalemiz Jüpiter’in gizli, derin içini araştırmak için bir pencere açabilir”
– Dr. Kumiko Hori, Kobe Üniversitesi, Japonya
Dr. Hori şunları söyledi: “Özellikle burulma salınımının, muhtemelen karmaşık dinamikleri ve bulut/aerosol reaksiyonlarını yansıtan gözlemlenen kızılötesi değişimi tam olarak nasıl ürettiği konusunda belirsizlikler ve sorular var. Bunların daha fazla araştırmaya ihtiyacı var. Yine de, umarım makalemiz, tıpkı sismolojinin Dünya için ve helyosismolojinin Güneş için yaptığı gibi, Jüpiter’in gizli derin içini araştırmak için bir pencere açabilir.”
Profesör Jones için, buluş doruk noktasıdır. Jüpiter için ömür boyu sürecek bir tutkunun. “NASA’nın nihayet Jüpiter’in manyetik alanını ayrıntılı olarak görmeyi başardığı için inanılmaz derecede memnunum. Olağanüstü uzun bir süredir Jüpiter’i inceliyorum ve çocukken Jüpiter’in yüzeyinin altında yatanlarla ilgilenmeye başladım – bu 60 yıllık bir ilerleme oldu.”
Referans: “Jüpiter’in bulutu- iç kısımdaki burulma salınımlarının tetiklediği seviye değişkenliği” yazan Kumiko Hori, Chris A. Jones, Arrate Antuñano, Leigh N. Fletcher ve Steven M. Tobias, 18 Mayıs 2023, Nature Astronomy.
DOI: 10.1038/s41550 -023-01967-1