Ett team av planetforskare knutna till flera institutioner i USA har hittat ett jetplan i Jupiters atmosfär som fluktuerar under ungefär fyraårsperioder. I deras artikel publicerad i tidskriften Nature , beskriver gruppen hur de hittade jetplanet och studerade dess egenskaper med hjälp av data från rymdfarkosten Juno.
Tidigare forskning har visat att Jupiter har en stor magnetosfär, där vissa delar av den sträcker sig så långt som till Saturnus bana. Planetens magnetfält är ungefär 20 gånger så stort som jordens, vilket gör den till ett bra mål för forskning. Det som också gör det till ett bra mål är att Jupiter är en gasjätte – den har ingen skorpa. Det gör det mycket lättare att studera dynamo som är ansvarig för att upprätthålla magnetosfären jämfört med den som genererar jordens magnetfält.
NASA skickade en sond designad speciellt för att mäta och kartlägga planetens magnetfält – Juno-sonden lanserades 2011 och gick in i Jupiters polära omloppsbana 2016. Sedan dess har den skickat tillbaka värdefull data om många aspekter av planeten, inklusive dess magnetiskt fält. I denna nya ansträngning fokuserade forskarna på data kring en atmosfärisk jet.
Atmosfäriska jetstrålar är höghastighetsströmmar som rör sig genom en planets atmosfär, som i vissa avseenden liknar jetströmmen på jorden. I denna nya ansträngning fokuserades forskargruppen på ett jetplan i en cirkulär region på Jupiter som kallas "Den stora blå fläcken". Genom att studera data som beskrev strålens egenskaper fann forskarna att den hade några vågliknande fluktuationer som upprepades under nästan fyra års perioder.
Forskargruppen trodde först att fluktuationerna kan vara relaterade till konvektionsdrivna flöden inifrån den metalliska vätepoolen som utgör en del av planetens inre atmosfär. Men en sådan jet, noterade de, skulle nästan säkert ha periodicitet i århundraden, inte år. Det fick dem att utveckla två alternativa möjligheter.
Den första är att de orsakas av svängningar som utvecklas runt planetens axel. Den andra är att de orsakas av Alfvén-vågor - den typ som utbreder sig längs magnetfältslinjer. Forskarna hoppas att mer data från Juno bättre kommer att karakterisera de fluktuationer de hittade, vilket kanske leder till en bättre förståelse av planetens dynamo.
Mer information: Jeremy Bloxham et al, En snabbt tidsvarierande ekvatorialstråle i Jupiters djupa inre, Natur (2024). DOI:10.1038/s41586-024-07046-3
Journalinformation: Natur
© 2024 Science X Network
