Úvodní strana  >  Články  >  Sluneční soustava  >  Rudá skvrna pod drobnohledem sondy Juno

Rudá skvrna pod drobnohledem sondy Juno

Série snímků Velké rudé skvrny pořízených sondou Juno
Autor: NASA

Více než 200 roků astronomové pozorují Velkou rudou skvrnu (Great Red Spot, GRS) v atmosféře planety Jupiter a žasnou nad jejím vzhledem. Díky sondě NASA s názvem Juno získáváme stále lepší a lepší informace o její struktuře. Nové fotografie pořízené kamerou JunoCam na palubě sondy umožnily odhalit některé velmi podrobné detaily o nejdéle existující bouři ve Sluneční soustavě. Kamera JunoCam pracuje v oboru viditelného světla. Není součástí vědeckých přístrojů. Byla zahrnuta do vybavení sondy pouze k tomu, aby nás její snímky okouzlily a uchvátily – a nutno říci, že nezklamala. Avšak jak se ukázalo, fotografie s vysokým rozlišením, které kamera JunoCam pořizuje, poskytují i vědecké využití.

V nové studii, jejímž vedoucím byl Agustín Sánchez-Lavega (University of the Basque Country, Španělsko), byly využity detailní snímky z kamery JunoCam k bližšímu pohledu na morfologii oblačnosti, která je vytvářena Velkou rudou skvrnou GRS. Až dosud pocházela většina našich znalostí o obří bouři na Jupiteru z dřívějších sond zkoumajících největší plynnou planetu. Především se jednalo o sondy Voyager, které následovala mise Galileo, ale nesmíme zapomenout ani na fotografie, které pořídil Hubbleův kosmický teleskop HST. Rozlišení snímků každé následující mise se zlepšovalo, avšak žádný nedosahoval kvality fotografií z kamery JunoCam.

Jak se kvalita snímků zvyšovala z chatrných 150 km/pixel na skvělých 7 km/pixel, naše znalosti o Velké rudé skvrně se současně s tím zlepšovaly. Článek, který publikoval Agustín Sánchez-Lavega, se zaměřil na pět vybraných morfologických útvarů uvnitř bouře: kompaktní skupiny oblaků; středně silné vlny; do spirály se otáčející víry; centrální turbulentní jádro a vláknité struktury.

Jednotlivé útvary GRS na detailním snímku pořízeném kamerou JunoCam Autor: NASA/A. Sanchez-Lavega et. al.
Jednotlivé útvary GRS na detailním snímku pořízeném kamerou JunoCam
Autor: NASA/A. Sanchez-Lavega et. al.
Jednotlivé útvary jsou v připojeném snímku rudé skvrny označeny velkými písmeny: A – kompaktní skupiny oblačnosti se podobají oblakům typu altokumulus v zemské atmosféře a snad nasvědčují kondenzaci čpavku; B – středně silné vlny představují soubor vlnění, které by mohlo signalizovat oblasti stability; C – do spirály se otáčející víry jsou víry s poloměrem kolem 500 km, které napovídají na prudký horizontální střih větru; D – centrální turbulentní jádro Velké rudé skvrny GRS měří na délku zhruba 5 200 km, což je asi 40 % průměru Země; E – velké tmavé, tenké zvlněné vláknité struktury dlouhé 2 000 až 7 000 km pohybující se velmi vysokou rychlostí poblíž vnějšího okraje víru. Mohou mít odlišné složení než ostatní útvary nebo se mohou nacházet v jiných výškách.

Z nové studie vyplývá, že ačkoliv se velikost Velké rudé skvrny dramaticky zmenšila během uplynulých 140 roků, rotace se změnila jen minimálně od roku 1979, kdy planetu Jupiter navštívila sonda Voyager. Autoři studie se domnívají, že „hluboko ukotvená dynamická struktura“ zachovává rychlost otáčení. Dále předpokládají, že různorodá morfologie v horních patrech Velké rudé skvrny se odráží v dynamice svrchní oblačnosti.

Detailní studie pěti oblastí uvnitř Velké rudé skvrny Autor: American Astronomical Society/Sanchez-Lavega et al.
Detailní studie pěti oblastí uvnitř Velké rudé skvrny
Autor: American Astronomical Society/Sanchez-Lavega et al.
Z porovnání s nejlepšími snímky z minulých misí k Jupiteru vyplývá vysoká časová proměnlivost v dynamice těchto vrstev silně vynucených interakcí Velké rudé skvrny GRS s jevy v jejím okolí (Sánchez-Lavega et al. 1998, 2013). Nicméně zatímco velikost GRS se výrazně změnila za uplynulých 140 let (Rogers 1995; Simon et al. 2018), oblasti proudění uvnitř GRS vykazují jen mírné změny v průběhu periody 1979-2017 představující hluboce „zakořeněnou“ dynamickou cirkulaci. Různorodá morfologie v horních patrech Velké rudé skvrny se odráží v dynamice svrchní oblačnosti.

Vědci stále pracují na hlubším pochopení stavby Jupiterovy atmosféry a zjištění, jak se vytvořila Velká rudá skvrna a jak je udržována její existence. Přístrojové vybavení sondy Juno nám to pomůže vyřešit společně s Hubbleovým teleskopem. Mikrovlnný radiometr MWR (Microwave Radiometer) na palubě sondy Juno je určen ke zkoumání struktur ukrytých pod nádhernou horní vrstvou oblačnosti planety Jupiter. Přístroj MWR by měl být schopen zkoumat atmosféru až do hloubky 550 km. Tak již bylo odhaleno, že některé atmosférické struktury viditelné na povrchu planety včetně Velké rudé skvrny ve skutečnosti sahají přinejmenším 300 km hluboko.

Na závěr autoři studie dodávají: „Naše znalosti týkající se dynamiky Velké rudé skvrny se budou nadále zlepšovat díky pokračujícím výzkumům v rámci vertikální hloubkové sondáži a pozorováním pomocí aparatury MWR na palubě sondy Juno. Současně bude probíhat podpůrná kampaň pomocí HST, velkých pozemních dalekohledů a připravovaného kosmického teleskopu JWST (James Webb Space Telescope), jehož start je naplánován na jaro roku 2021.“

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] universetoday.com

Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí



O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.

Štítky: Sonda JUNO, Velká rudá skvrna, Planeta Jupiter


45. vesmírný týden 2025

45. vesmírný týden 2025

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 3. 10. do 9. 11. 2025. Měsíc bude v úplňku. Saturn je dobře vidět večer, později v noci se přidává Jupiter, ráno končí viditelnost Venuše. Čeká nás poslední týden viditelnosti komety C/2025 A6 (Lemmon) a v neděli začne další okno viditelnosti slabší komety C/2025 R2 (SWAN) na tmavé večerní obloze. Z evropského kosmodromu Kourou v jihoamerické Francouzské Guayáně má startovat raketa Ariane 6 s radarovou družicí Sentinel-1D. V rámci sdílené mise Bandwagon-4 byla vynesena také česká družice CevroSat-1. Na Floridě proběhl statický zážeh velké rakety New Glenn. Před dvaceti lety začala mise sondy Venus Express jež přinesla velmi zajímavé poznatky o atmosféře Venuše.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Když se blýská v dáli

Titul Česká astrofotografie měsíce za září 2025 obdržel snímek „Když se blýská v dáli“, jehož autorem je astrofotograf Lukáš Veselý Měsíc září je již dávno za námi a s ním i další kolo soutěže Česká astrofotografie měsíce. A tentokrát se porota opravdu „zapotila“. Ze 42 zaslaných snímků vybrat ten

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

SH2-188

SH2-188 – „Kozmická kreveta“ v Kasiopeii Planetárna hmlovina Sharpless 2-188 (Sh2-188) leží v súhvezdí Kasiopeia vo vzdialenosti zhruba 3 000 svetelných rokov. Ide o zvyšok hviezdy podobnej Slnku, ktorá pred ~22 500 rokmi odvrhla svoje vonkajšie obaly a v jej strede zostal horúci biely trpaslík (WD 0127+581). Hmlovina je zapísaná aj pod označeniami LBN 633, Simeis 22 alebo PN G128.0-4.1. Na prvý pohľad vyzerá skôr ako supernovový zvyšok – jasný červený oblúk s dlhým chvostom. Nie je to náhoda: centrálny biely trpaslík sa pohybuje medzihviezdnym plynom rýchlosťou asi 120 km/s. Pred sebou vytláča oblúk rázovej vlny, ktorý na fotografii tvorí jasnú, jemne štruktúrovanú „krevetu/kozmic­kú vlnu“. Za hviezdou sa naopak tiahne veľmi slabý oblak plynu a prachu – materiál odfúknutý dozadu ako vlajka vo vetre. Celá bublina má priemer približne 2 svetelné roky a na oblohe zaberá niekoľko oblúkových minút, pričom najslabšie časti prstenca a chvosta siahajú až do priemeru ~15′. Sh2-188 objavili v roku 1951 Vera Gaze a Grigorij Šajn na Kryme a dlho sa považovala za pozostatok supernovy. Až spektroskopické merania v 80. rokoch ukázali, že ide o planetárnu hmlovinu s typickým bohatstvom prvkov ako vodík, hélium, kyslík, dusík a síra. Neskoršie snímky z Hα prieskumu IPHAS odhalili, že oblúk je v skutočnosti súčasťou takmer uzavretého prstenca s rozsiahlym chvostom – z Sh2-188 sa tak stal učebnicový príklad toho, ako medzihviezdne prostredie dokáže zdeformovať planetárnu hmlovinu a „zjasniť“ jej náveternú stranu. Na mojej fotografii dominuje červené H-alfa žiarenie ionizovaného vodíka, ktoré kreslí tenké vláknité štruktúry rázovej vlny na pozadí hustého poľa hviezd v rovine Mliečnej cesty. Je to veľmi slabý objekt – okrem jasného oblúka sú zvyšky prstenca a chvosta viditeľné len pri dlhých expozíciách a starostlivom spracovaní dát. Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800 (200/600 F3), Starizona Nexus 0.75x komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGBH filtre, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C, SVBony 241 power hub, automatizovaná astrobúdka s mojím vlastným OCS (observatory control system). Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop Lights 83x180sec. R, 79x180sec. G, 70x180sec. B, 84x120sec. L, 83x600sec Halpha, master bias, flats, master darks, master darkflats Gain 150, Offset 300. 8.10. až 1.11.2025 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »