Astronomer Galileo Galilei og Giovanni Cassini lagde øjne på Jupiters virvlende overflade i 1600-tallet. Disse tidlige astronomer forundrede sig over gigantplanetens bånd og endda den store røde plet - en storm, der har virvlet rundt i århundreder. Siden da, trods utallige observationer og flere vellykkede flybys, løber vores viden om kongen af planeter stadig dybt.
Men nu får forskerne deres nærmeste blik endnu. Fire separate artikler, der er offentliggjort i tidsskriftet Nature parse data fra NASAs Juno-sonde, der giver forskere et kig ind i planetens mystiske indre, rapporterer Jonathan Amos på BBC. Og det er intet, som vi forestillede os.
Juno-sonden blev lanceret i 2011 og ankom Jupiter i 2016 og kredsede rundt om solsystemets største planet siden. Den har knækket vores bedste fotos endnu af planeten og bruger dens vifte af instrumenter til at undersøge Jupiters mange nysgerrige funktioner - magnetosfære, tæt atmosfære, brølende vind og alt sammen.
I de to første af de nye undersøgelser undersøger forskere de små variationer i trækket i Jupiters tyngdekraft. Analysen antyder, at de atmosfæriske stormbånd der hvirvler rundt på planeten ikke kun er overfladefunktioner. I stedet forlænger de sandsynligvis ca. 1.860 miles nede.
”Dette løser et langvarigt mysterium, ” fortæller Juno-efterforsker Tristan Guillot fra Côte d'Azur-observatoriet i Frankrig til Amos. ”I over 40 år vidste vi ikke, om bandene ville gå helt til centrum, eller om de bare var hud dybe. [1.860 miles] er faktisk ganske dybt. Det er 1 procent af planeten. Jupiter er meget stor, så det handler om tre jordmasser, der er involveret i denne bevægelse. ”
Mens en atmosfære, der udgør 1 procent af planetens masse, muligvis ikke lyder for imponerende, George Dvorsky på Gizmodo påpeger, at Jordens atmosfære udgør mindre end en milliondel af vores planet. De nye målinger vil give forskerne et meget mere detaljeret overblik over planeten, og hjælpe forskere med bedre at forstå, hvad der kan føre til Jupiters jetstrømme og lære mere om planetens kerne, struktur og oprindelse. "Det er som at gå fra et 2-D-billede til en 3D-version i high definition, " siger hovedforfatter Yohai Kaspi fra Weizmann Institute of Science, Rehovot, Israel i en pressemeddelelse.
Hvad angår Jupiters kerne, har dette været et vedvarende mysterium. Den tredje nye undersøgelse er imidlertid begyndt at sortere dette. Analysen antyder, at den indre masse af Jupiter roterer som en enkelt krop, i modsætning til dens hvirvlende overflade. Resultaterne antyder også, at kernen sandsynligvis er i en flydende tilstand og ikke er et fast stof.
”Det er et næsten 50 år gammelt puslespil inden for planetarisk videnskab, der er løst, ” siger Guillot til Dvorsky. ”Vi vidste ikke, om en gasformet planet som Jupiter - men også Saturn, Uranus, Neptune og gigantiske exoplaneter - roterer med zoner og bælter helt til centrum, eller om tværtimod de atmosfæriske mønstre er huddype . Mange laboratorieeksperimenter, numeriske simuleringer var blevet udført, men uden at der var noget klart billede. Takket være Junos fantastiske nøjagtighed - det målte Jupiters tyngdekraftfelt 100 gange bedre end før - har vi jorden sandheden. ”
Den næste åbenbaring fra Juno er en serie nye fotos fra dens Jovian Infrared Auroral Mapper, et instrument, der var i stand til at undersøge vejret ved Jupiters poler helt ned til 45 miles. Arbejdet afslørede et område med tæt pakket cykloner, nogle brølende med 220 miles i timen. Ved den nordlige pol cirkler otte cykloner omkring en central virvel, mens Juno fandt fem af disse hvirvler omkring den centrale cyklon af sydpolen.
”Hver af de nordlige cykloner er næsten lige så bred som afstanden mellem Napoli, Italien og New York City - og de sydlige er endnu større end det. De har meget voldelige vinde og når i nogle tilfælde hastigheder så store som 220 km / h, ”fortæller hovedforfatter Alberto Adriani fra Institut for rumsterrofysik og planetologi i Italien til Amos. ”Endelig og måske mest bemærkelsesværdigt er de meget tæt på hinanden og holder. Der er intet andet lignende, som vi kender til i solsystemet. ”
Juno vil sandsynligvis afsløre mange flere overraskende fund om Jupiter, da den fortsætter med at scanne planeten, indtil dens mission slutter i 2021. ”Det egentlige spørgsmål, som vi er efter, er, hvordan blev det dannet?” Scott Bolton, Junos vigtigste efterforsker fortæller Marina Koren ved Atlanterhavet . ”Og hvad fortæller det os om, hvordan resten af solsystemet dannede sig, og hvordan andre solsystemer dannes? Hvordan er planeter virkelig lavet? ”
Da Jupiter sandsynligvis er den første planet, der dannes i vores solsystem, ved at finde ud af, hvordan det kom til, vil hjælpe forskere med at forstå, hvordan resten af planeterne - inklusive Jorden - stod op omkring solen.
