Буря на Нептуне

На Нептуне формируется новый сильный шторм, подобный системам, обнаруженным космическим кораблем Voyager 2, когда он пролетал над этой планетой в 1989 году. Обнаруженный астрономами с помощью космического телескопа Хаббла, он впервые отмечает такую ​​систему, впервые обнаруженную на снимках, сделанных в 2018 год, был замечен во время его формирования.

Подобно Большому Красному Пятну на Юпитере, Великие темные пятна на Нептуне образованы системами высокого давления в атмосфере этой планеты. Это отличается от нашего собственного домашнего мира, где штормы образуются в областях низкого давления. Изучая механизмы этих систем, исследователи надеются лучше понять как нашу собственную солнечную систему, так и планеты, вращающиеся вокруг других звезд.

«Если вы изучаете экзопланеты и хотите понять, как они работают, вам действительно нужно сначала понять наши планеты. У нас так мало информации об Уране и Нептуне », - сказала Эми Саймон, планетолог из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА.

Планета Нептун на двух разных составных фотографиях. На изображении Хаббла слева мы видим недавно обнаруженную темную бурю, окруженную белыми облаками, которая находится выше в атмосфере. Справа «оригинальное» большое темное пятно видно на фотографии, сделанной Voyager 2 в 1989 году. Изображение предоставлено NASA / ESA / GSFC / JPL

Развитие облаков за два года до образования нового темного пятна свидетельствует о том, что эти штормы начинаются гораздо глубже в атмосфере Нептуна, чем считали ранее астрономы.

Пришествия космического корабля и штормы

Когда Вояджер 2 миновал Нептун в конце своего путешествия по внешней солнечной системе, космический корабль записал изображения двух штормовых систем, которые астрономы назвали «Великое темное пятно» и «Темное пятно 2». Более крупный из них был размером примерно с Землю. Однако когда в 1990-х годах космический телескоп Хаббл установил свой взгляд на Нептун, эти функции уже не были видны. Это стало неожиданностью для астрономов, поскольку Большое Красное Пятно на Юпитере было видно с 1830 года и, возможно, образовалось 350 лет назад.

«Исследование, проведенное студентом бакалавриата Эндрю Хсу из Калифорнийского университета в Беркли, показало, что темные пятна появляются каждые четыре-шесть лет в разных широтах и ​​исчезают примерно через два года», - объясняют представители НАСА.

Большое Красное Пятно на Юпитере стабилизируется тонкими струйными потоками с обеих сторон системы. Изображение предоставлено NASA

Большое Красное Пятно на Юпитере удерживается на месте тонкими струйными потоками с обеих сторон, предотвращая движение шторма на север или юг. Такая защита не является частью атмосферы Нептуна, где ветры дуют через более широкие полосы. Здесь, на самой далекой планете Солнечной системы, ветры около экватора движутся на запад, в то время как ветры ближе к полюсам дуют в восточном направлении. Штормы в этом мире обычно колеблются между этими широтами до распада.

Заваривать бурю

В то время как исследователи изучали небольшое темное пятно, впервые увиденное в атмосфере Нептуна в 2015 году, они обнаружили отдельные скопления маленьких белых облаков в северном полушарии. Позже они превратились в новый шторм, почти идентичный по размеру и форме Большому Темному Пятну, замеченному Вояджером. Длина этого мощного шторма составляет почти 11 000 км (6 800 миль).

Белые облака, которые предшествуют штормовой системе Нептуна, могут быть похожи на линзовидные облака на Земле, подобные тем, которые видны на горе. Шаста. Изображение предоставлено: rubengarciajrphotography / Flickr

Облака развиваются высоко в атмосфере Нептуна из ледяных кристаллов метана, создавая белые облака. Исследователи выдвигают гипотезу, что они образуются над штормами, как линзовидные облака парят у вершин гор в нашем собственном мире. В этом случае эти белые облака стали ярче как раз перед тем, как темная область стала видимой для Хаббла. Компьютерные модели предполагают, что самым массивным штормам предшествуют самые яркие облака.

«Это место находится в северном полушарии и дрейфует на запад медленнее, чем окружающие ветры. Темные пятна можно идентифицировать только в видимом свете из-за их сильного поглощения на голубых длинах волн, и только космический телескоп Хаббла имеет достаточное пространственное разрешение для их обнаружения », - объясняют исследователи в статье, опубликованной в« Geophysical Research Letters ».

Нептун классифицируется как ледяной гигант, состоящий из скалистого ядра, окруженного богатой водой внутренней частью, покрытой слоями водорода и гелия. Уран, планета, похожая на Нептун, в настоящее время обладает ярким штормовым облачным покровом вокруг своего северного полюса. Метан в атмосфере как Урана, так и Нептуна отражает сине-зеленый свет, придавая каждому миру голубоватый оттенок.

Хотя скорости ветра в шторме на Нептуне никогда не измерялись напрямую, астрономы полагают, что они могут достигать скоростей до 360 километров (почти 225 миль) в час, что примерно равно самой высокой зарегистрированной скорости ветра, когда-либо зарегистрированной на Земле.