Jüpiter’in Büyük Kırmızı Lekesi Bilmecesi: Açıklanamayan Salınımlar Gökbilimcileri Şaşkına Çeviriyor…
Jüpiter’in Titanik Fırtınası Bir Jelatin Tabak Gibi Kıvrılıyor
Jüpiter’in doğum lekesi, gizemli bir şekilde kızıl kırmızı renkte, inanılmaz derecede büyük bir fırtınadır. Dünya’ya bakan kanlı bir sikloptik göze benziyor. Antisiklon, güney orta enlem bulut kuşağı boyunca ilerliyor ve Jüpiter’in çalkantılı atmosferinde en az 150 yıldır varlığını sürdürüyor. Akıl almaz olan şey, Büyük Kırmızı Leke’nin (GRS) tüm gezegenimizi yutacak kadar büyük olması ve onu güneş sistemindeki en büyük fırtına yapmasıdır.
Gökbilimciler, dönen bir kasırgayı izleyen bir hava durumu sunucusu gibi GRS’nin davranışını gözlemlemek için Hubble’ın keskin görüşüne ihtiyaç duyarlar. Bu, Outer Planet Atmospheres Legacy programı (OPAL) kapsamında yılda yalnızca bir kez yapılır, ancak yeni bir program Hubble’ın 90 günlük bir süre boyunca noktanın sekiz görüntüsünü yakalamasını sağladı. Ve her zaman yeni sürprizler vardır.
Aralık 2023 ile Mart 2024 arasındaki 90 gün boyunca, bir dizi Hubble fotoğrafı GRS’nin göründüğü kadar kararlı olmadığını ortaya koyuyor. Eliptik şekli boyut değiştirebilir – biraz daha ince veya daha kalın bir kırmızı oval gibi görünebilir. Bu şekil değişimi beklenmedik ve açıklanamayan bir durumdur. Ancak geriye dönüp bakıldığında, Jüpiter’in atmosferinin dinamik rüzgarlarla sürekli değiştiği düşünüldüğünde, bu tamamen bir sürpriz olmayabilir. Bu, bir fincan kahveye dökülen krema girdabının tam hareketini tahmin etmeye çalışmak gibidir. Diğer yıldızların etrafındaki dev gezegenlerdeki meteorolojinin kendi muazzam fırtınaları var mıdır? Hubble’ın Jüpiter’e dair detaylı bakışı yeni ipuçları sunabilir.
Hubble Uzay Teleskobu Jüpiter’in Büyük Kırmızı Lekesinin Stres Topu Gibi Davranmasını İzliyor
Gökbilimciler, Dünya’yı yutacak kadar büyük bir antisiklon olan Jüpiter’in efsanevi Büyük Kırmızı Lekesi’ni (GRS) 150 yıldan uzun süredir gözlemliyorlar. Yine de, leke özellikle NASA’nın Hubble Uzay Teleskobu tarafından yakından gözlemlendiğinde yeni sürprizler ortaya çıkarmaya devam ediyor.
Hubble’ın Aralık 2023’ten Mart 2024’e kadar 90 günlük bir süre boyunca gerçekleştirdiği son gözlemler, GRS’nin daha önce düşünüldüğü kadar kararlı olmadığını ortaya koydu. Veriler, GRS’nin bir kase jelatin gibi salındığını gösteriyor. Bu gözlemler, gökbilimcilerin GRS’nin düzensiz davranışını gösteren bir zaman atlamalı film derlemesine olanak sağladı.
Bu zaman atlamalı film, dev gezegen Jüpiter’in Güneş’ten 391 milyon ila 512 milyon mil uzaklıkta olduğu yaklaşık 90 günü (Aralık 2023 ile Mart 2024 arasında) kapsayan Hubble Uzay Teleskobu gözlemlerinden derlenmiştir.
Şaşırtıcı Boyut Salınımları
“Hareketinin boylamında hafifçe değiştiğini bilmemize rağmen, boyutunun bu kadar fazla salınmasını beklemiyorduk. Bildiğimiz kadarıyla, daha önce tanımlanmamıştı,” diyor The Planetary Science Journal’da yayınlanan bilimsel makalenin baş yazarı, NASA’nın Maryland, Greenbelt’teki Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nden Amy Simon . “Bu, GRS’nin doğru görüntüleme ritmini elde ettiğimiz ilk sefer. Hubble’ın yüksek çözünürlüğüyle, GRS’nin daha hızlı ve daha yavaş hareket ederken aynı anda kesin olarak içeri ve dışarı sıkıştığını söyleyebiliriz. Bu çok beklenmedik bir durumdu ve şu anda hidrodinamik bir açıklama yok.”
Hubble, Simon liderliğindeki Outer Planet Atmospheres Legacy programı (OPAL) aracılığıyla her yıl Jüpiter’i ve diğer dış güneş sistemi gezegenlerini izliyor, ancak bu gözlemler GRS’ye adanmış bir programdandı. Güneş sistemindeki en büyük fırtınaların mekanizmalarını anlamak, Dünya’daki kasırga teorisini daha geniş bir kozmik bağlama oturtuyor ve bu, diğer yıldızların etrafındaki gezegenlerdeki meteorolojiyi daha iyi anlamak için uygulanabilir.
Simon’ın ekibi, GRS’yi yakınlaştırmak ve boyutuna, şekline ve herhangi bir ince renk değişikliğine detaylı bir bakış sağlamak için Hubble’ı kullandı. Simon, “Yakından baktığımızda, her gün birçok şeyin değiştiğini görüyoruz,” dedi. Buna, fırtınanın belirgin çekirdeğinin, GRS salınım döngüsünde en büyük boyutuna ulaştığında en parlak hale geldiğini gösteren ultraviyole ışık gözlemleri de dahildir. Bu, üst atmosferde daha az pus emilimi olduğunu gösterir.
Bu animasyonlu diyagram, dev gezegen Jüpiter’in Güneş’ten 391 milyon ila 512 milyon mil uzaklıkta olduğu yaklaşık 90 günlük bir süre boyunca (Aralık 2023 ile Mart 2024 arasında) Dünya’nın Jüpiter’e göre konumunu göstermektedir.
Karşılaştırmalı Planetoloji ve Gelecek Tahminleri
“Hızlanıp yavaşladıkça, GRS kuzeyindeki ve güneyindeki rüzgarlı jet akımlarına karşı itiyor,” diyor Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley’den eş araştırmacı Mike Wong. “Bu, ortasında çok fazla dolgu olduğunda ekmek dilimlerinin dışarı çıkmaya zorlandığı bir sandviçe benziyor.” Wong bunu, karanlık noktaların güçlü jet akımları olmadan enlemde çılgınca sürüklenebildiği Neptün ile karşılaştırdı . Jüpiter’in Büyük Kırmızı Lekesi, Dünya’ya bağlı teleskopik gözlemler boyunca jet akımları arasında sıkışmış bir şekilde güney enleminde tutulmuştur.
Ekip, OPAL programı 10 yıl önce başladığından beri GRS’nin küçülmesini izlemeye devam etti. Daha az uzamış, istikrarlı bir şekil almadan önce küçülmeye devam edeceğini öngörüyorlar. Simon, “Şu anda rüzgar alanına göre enlem bandını aşırı dolduruyor. Bu bandın içinde küçüldüğünde rüzgarlar onu gerçekten yerinde tutacak,” dedi. Ekip, GRS’nin muhtemelen boyut olarak sabitleneceğini öngörüyor, ancak şimdilik Hubble onu yalnızca bir salınım döngüsü boyunca gözlemledi.
Daha Fazla İçgörünün Öngörülmesi
Araştırmacılar, gelecekte Hubble’dan elde edilecek diğer yüksek çözünürlüklü görüntülerin, salınımın altında yatan nedeni gösteren diğer Jüpiter parametrelerini tespit edebileceğini umuyorlar.
Referans: Amy A. Simon, Michael H. Wong, Phillip S. Marcus ve Patrick GJ Irwin tarafından yazılan “90 günlük bir salınım döngüsü boyunca Jüpiter’in Büyük Kırmızı Lekesinin Ayrıntılı Bir Çalışması”, 9 Ekim 2024, The Planetary Science Journal .
DOI: 10.3847/PSJ/ad71d1
Sonuçlar, Idaho, Boise’de düzenlenen Amerikan Astronomi Topluluğu Gezegen Bilimleri Bölümü’nün 56. yıllık toplantısında sunuluyor.
Hubble Uzay Teleskobu otuz yıldan uzun süredir faaliyettedir ve evrene ilişkin temel anlayışımızı şekillendiren çığır açıcı keşifler yapmaya devam etmektedir. Hubble, NASA ve ESA ( Avrupa Uzay Ajansı ) arasındaki uluslararası iş birliğinin bir projesidir. NASA’nın Maryland, Greenbelt’teki Goddard Uzay Uçuş Merkezi, teleskopu ve görev operasyonlarını yönetmektedir. Colorado, Denver merkezli Lockheed Martin Space de Goddard’daki görev operasyonlarını desteklemektedir. Astronomi Araştırmaları için Üniversiteler Birliği tarafından işletilen Maryland, Baltimore’daki Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü , NASA için Hubble bilim operasyonlarını yürütmektedir.