Они обнаружили, что эти структуры формируются в приполярных областях планеты-гиганта под влиянием своеобразных «магнитных торнадо», которые насыщают атмосферу частицами аэрозолей.
Об этом стало известно из сообщения пресс-службы Калифорнийского университета в Беркли.
«Содержание аэрозолей в тёмных пятнах оказалось превышено в 50 раз по сравнению с нормой. Это свидетельствует о том, что они образуются у полюсов в результате вращения торнадо, а не в результате химических процессов, вызванных проникновением высокоэнергетических частиц в верхние слои атмосферы. Мы обнаружили, что эти частицы попадают в атмосферу Юпитера не в то время и не в тех местах, где формируются тёмные пятна», — рассказал профессор Университета Калифорнии в Санта-Крузе Чжан Си. Его слова приводит пресс-служба UCB.
Специалисты по изучению планет пришли к такому заключению, исследуя так называемые тёмные пятна или тёмные овалы — области с необычно тёмным цветом, расположенные в окрестностях полюсов Юпитера. Эти объекты были впервые обнаружены на снимках южного полюса планеты-гиганта, сделанных телескопом «Хаббл» в конце 1990-х годов. Впоследствии аналогичные структуры были обнаружены и на изображениях северного полюса, полученных космическим аппаратом «Кассини» во время его полёта к Сатурну.
Недавно астрономы смогли исследовать эти уникальные атмосферные образования на Юпитере в рамках программы OPAL, которая направлена на изучение планет-гигантов с помощью орбитального телескопа «Хаббл». Благодаря участию в этой программе учёные смогли создать более двух десятков детальных карт Юпитера и проследить за изменениями его внешнего вида, включая расположение и характеристики полярных тёмных пятен, в период с 1994 по 2022 год.
Исследование, проведённое специалистами, выявило, что на южном полюсе Юпитера тёмные овалы встречаются примерно в 4–6 раз чаще, чем в северных приполярных областях. При этом планетологи установили, что эти структуры представляют собой плотные скопления частиц аэрозолей из жидких углеводородов.
Примечательно, что появление этих капель не совпадает с регионами, где наблюдаются «высыпания» частиц высоких энергий. Это ставит под вопрос теорию о связи между тёмными пятнами и этими явлениями.
Дальнейшее изучение информации, полученной с помощью телескопа «Хаббл» и наземных обсерваторий, позволило установить, что тёмные овалы на Юпитере возникают в результате взаимодействия линий магнитного поля планеты, вещества её атмосферы и выбросов плазмы с Ио, одного из спутников Юпитера.
Эти процессы создают нечто похожее на «магнитные торнадо», которые активно перемешивают атмосферу и способствуют образованию углеводородных аэрозолей внутри тёмных пятен.
Именно эти сложные процессы объясняют многие особенности концентрации бензола и других веществ в верхних слоях атмосферы Юпитера, которые были обнаружены в последние годы, как отметили учёные.