Úvodní strana  >  Články  >  Sluneční soustava  >  Tryskové proudění v atmosféře Jupiteru pohledem JWST
Adam Denko Vytisknout článek

Tryskové proudění v atmosféře Jupiteru pohledem JWST

Jupiter v blízkém infračerveném oboru spektra kamerou NIRCam dalekohledu JWST
Autor: NASA, ESA, CSA, STScI, R. Hueso (University of the Basque Country), I. de Pater (University of Calif

Unikátní vlastnosti dalekohledu Jamese Webba vedly k odhalení úzkého jet streamu (tryskového proudění v atmosféře) nad vrcholky oblačnosti v rovníkové oblasti Jupiteru. Dalekohled umožňuje snímat záření v blízké infračervené oblasti spektra, které jsou vhodné také ke studiu vrstev atmosféry ve výšce asi 25 až 50 km nad vrcholky oblaků. Vítr zde přesahuje rychlost 500 km/h, což na Zemi odpovídá rychlosti větru silného tornáda. Tento jev dosud nemohl být pozorován jinými dalekohledy, pro jejich nízké rozlišení a nepozorovaly jej ani kosmické sondy.

Planeta Jupiter byla zkoumána různými observatořemi a sondami. Prvně k ní v roce 1973 přiletěla sonda Pioneer 10 následovaná v roce 1974 sesterskou Pioneer 11. Výrazným přínosem k navýšení poznatků o největší planetě byl průlet známé dvojice sond Voyager 1 a 2 v roce 1979. Klíčovou misi vykonala sonda Galileo, která obíhala Jupiter v letech 1995 až 2003. Později se na Jupiter krátce podívaly sondy Cassini při cestě k Saturnu a New Horizons při letu k Plutu a dalším transneptunickým objektům.

Dnes je na cestě evropská mise JUICE k ledovým měsícům Jupiteru a na protáhlé oběžné dráze kolem planety je Juno, jež studuje Joviánský systém pěkně zblízka. Přestože byl Jupiter tolikrát zkoumán, dalekohled Jamese Webba nám na něj poskytl úplně nový pohled. Jeho naprosto špičkové infračervené schopnosti lze mimo vzdáleného vesmíru uplatnit i na Sluneční soustavu. Webb rozlišil krásné atmosférické útvary tam, kde minulá infračervená pozorování z jiných dalekohledů zachytila jen zamlžený jasný pás. Díky JWST jsme získali mnoho cenných informací o systému měsíčků a větrné atmosféře plynného obra. Jeden takový objev byl odhalen poměrně nedávno.

Snímek Jupiteru pořízený kamerou NIRCam (Near-Infrared Camera) vesmírného dalekohledu Jamese Webba ukazuje úžasné detaily majestátní planety v infračerveném oboru. Na tomto snímku jasnější oblasti představují výše položené vrstvy. Četné jasné bílé "skvrny" a "pruhy" jsou pravděpodobně velmi vysoko položené vrcholky oblaků konvektivních bouří. Polární záře, které se na tomto snímku jeví červené, sahají do větších výšek nad severním i jižním pólem planety. Naproti tomu tmavé pásy severně od rovníkové oblasti jsou tvořeny níže ležícími oblaky. Na Webbových snímcích Jupiteru z července 2022 vědci nedávno objevili úzký tryskový proud (jet stream) o rychlosti 515 km za hodinu, který se nachází nad Jupiterovým rovníkem nad hlavními oblačnými patry. Autor: NASA, ESA, CSA, STScI, R. Hueso (University of the Basque Country), I. de Pater (University of Calif
Snímek Jupiteru pořízený kamerou NIRCam (Near-Infrared Camera) vesmírného dalekohledu Jamese Webba ukazuje úžasné detaily majestátní planety v infračerveném oboru. Na tomto snímku jasnější oblasti představují výše položené vrstvy. Četné jasné bílé "skvrny" a "pruhy" jsou pravděpodobně velmi vysoko položené vrcholky oblaků konvektivních bouří. Polární záře, které se na tomto snímku jeví červené, sahají do větších výšek nad severním i jižním pólem planety. Naproti tomu tmavé pásy severně od rovníkové oblasti jsou tvořeny níže ležícími oblaky. Na Webbových snímcích Jupiteru z července 2022 vědci nedávno objevili úzký tryskový proud (jet stream) o rychlosti 515 km za hodinu, který se nachází nad Jupiterovým rovníkem nad hlavními oblačnými patry.
Autor: NASA, ESA, CSA, STScI, R. Hueso (University of the Basque Country), I. de Pater (University of Calif


Tím, že dalekohled snímal Jupiter pomocí kamery NIRCam v blízkých infračervených vlnových délkách, zachytil především vyšší vrstvy atmosféry, které se nacházejí ve výškách od 25 do 50 kilometrů nad vrcholky oblačnosti. Program pozorování z roku 2022 byl navržen tak, aby teleskop každých 10 hodin pořídil fotografii Jupiteru. Tato doba zhruba odpovídá jednomu dnu na planetě, tím pádem dalekohled snímal stále tu samou stranu. Pohyb a změna ve tvarech struktur v oblačnosti byly po porovnání fotografií jednoznačně viditelné.

Astronomové tímto způsobem nalezli v atmosféře Jupitera úplně nový úkaz, a sice úzký jet stream. Ten se nachází v rovníkové oblasti ve výšce asi 40 kilometrů nad valnou většinou oblačnosti. Šířka tohoto útvaru je více než 4800 km. Vítr uvnitř něj se pohybuje rychlostí 515 km/h, jet stream je tedy zhruba 2× silnější než pozemský hurikán nejvyšší (páté) kategorie. Vědci mají v plánu využít dalekohled Jamese Webba znovu, aby zjistili, jak se rychlost a výška tryskového proudění vyvíjí v čase.

Vědci pomocí kamery NIRCam (Near-Infrared Camera) vesmírného dalekohledu Jamese Webba objevili nad rovníkem Jupiteru, nad hlavními oblačnými patry, vysokorychlostní tryskové proudění (jet stream). Na vlnové délce 2,12 mikrometru, v níž se dá pozorovat atmosféra ve výškách asi 20-35 kilometrů nad vrcholky mraků Jupiteru, vědci zaznamenali několik větrných střihů neboli oblastí, kde se rychlost větru mění s výškou nebo se vzdáleností, což jim umožnilo jet stream sledovat. Na tomto snímku je zvýrazněno několik útvarů v okolí Jupiterovy rovníkové zóny, které jsou mezi jednou rotací planety (10 hodin) velmi zřetelně narušeny tryskovým prouděním. Autor: NASA, ESA, CSA, STScI, Image: NASA, ESA, CSA, STScI, R. Hueso (University of the Basque Country), I.
Vědci pomocí kamery NIRCam (Near-Infrared Camera) vesmírného dalekohledu Jamese Webba objevili nad rovníkem Jupiteru, nad hlavními oblačnými patry, vysokorychlostní tryskové proudění (jet stream). Na vlnové délce 2,12 mikrometru, v níž se dá pozorovat atmosféra ve výškách asi 20-35 kilometrů nad vrcholky mraků Jupiteru, vědci zaznamenali několik větrných střihů neboli oblastí, kde se rychlost větru mění s výškou nebo se vzdáleností, což jim umožnilo jet stream sledovat. Na tomto snímku je zvýrazněno několik útvarů v okolí Jupiterovy rovníkové zóny, které jsou mezi jednou rotací planety (10 hodin) velmi zřetelně narušeny tryskovým prouděním.
Autor: NASA, ESA, CSA, STScI, Image: NASA, ESA, CSA, STScI, R. Hueso (University of the Basque Country), I.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] nasa.gov



O autorovi

Adam Denko

Adam Denko

Adam Denko se narodil v roce 2007 v Praze a nyní studuje na osmiletém gymnáziu v Berouně. Volný čas tráví především astronomií a astrofotografií, která ho upoutala již ve 13 letech. Za každé jasné noci sbírá fotony ze vzdálených kosmických objektů. Snímky následně vkládá na webové stránky, čímž ostatním ukazuje, jak fascinující vesmír vskutku je. Svůj oblíbený vědní obor se snaží popularizovat pomocí sociálních sítí a psaním článků na web a Instagram ČAS. Je zakladatelem Discord serveru AstroConnect, jenž si klade za cíl propojit mladé zájemce o astronomii z České a Slovenské republiky. Laureát Ceny Jindřicha Zemana za astrofotografii 2022 junior.
 

Štítky: Jupiter, Jwst


9. vesmírný týden 2024

9. vesmírný týden 2024

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 26. 2. do 3. 3. 2024. Měsíc po úplňku bude zářit v druhé polovině noci a ráno, kde se přiblíží k hvězdě Antares. Na večerní obloze je vidět Jupiter a Uran. Aktivita Slunce je stále vysoká a na povrchu je velká skvrna. Soukromý přistávací modul Nova-C Odysseus dosedl na povrch Měsíce zřejmě na boku, ale stále vysílá. Z oběžné dráhy se vrátilo pouzdro soukromé společnosti Varda Space. Proběhlo další, devatenácté přistání stupně Falconu 9. Uplynulo 20 let od startu mise Rosetta-Philae ke kometě 67P a v létě to bude 10 let od jejího příletu k ní.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

NGC2359 Thorova helma

Titul Česká astrofotografie měsíce za leden 2024 obdržel snímek „NGC 2359 - Thorova helma“, jehož autorem je Roman Hujer   Jméno Thor nalezneme zejména v mytologii severských národů, například Germánů či Vikingů. Jeho otcem byl Odin, jeden z bohů zde nejvyšších. Je bohem

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

skvrna 3590

Newton 114/500/modifik.Dobson, 1/10000 s, ISO 3200.

Další informace »