Le misteriose oscillazioni della Grande Macchia Rossa di Giove rilevate dal telescopio Hubble

Il telescopio spaziale Hubble ha osservato che la Grande Macchia Rossa (GRS) su Giove oscilla, come se venisse forzata dentro e fuori periodicamente ogni 90 giorni.

Perché questo enorme anticiclone, che si sta restringendo da decenni e che attualmente è largo circa 9.165 miglia (14.750 chilometri) (anche se l’astrofotografo Damien Beach ha misurato che è largo solo 7.770 miglia, o 12.500 chilometri), si comporta in questo modo rimane un mistero.

“Grazie all’alta risoluzione di Hubble, possiamo dire che il GRS si sta chiaramente avvicinando e allontanando allo stesso tempo mentre si muove sempre più velocemente”, ha detto in una nota Amy Simon del Goddard Space Flight Center della NASA nel Maryland. “Questo è molto inaspettato e al momento non esiste una spiegazione idrodinamica”.

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Gli astronomi guidati da Simon hanno utilizzato Hubble per osservare la Grande Macchia Rossa per 88,5 giorni tra dicembre 2023 e marzo 2024. Le immagini time-lapse scattate durante quel periodo mostrano che la GRS si espande e si contrae periodicamente lungo il suo semiasse maggiore (la parte più ampia della Macchia Rossa). ellisse). .

“Anche se sappiamo che il movimento varia leggermente in longitudine, non ci aspettavamo di vedere fluttuare anche la magnitudo”, ha detto Simon.

Situato a 22 gradi a sud dell’equatore di Giove, sul bordo della fascia equatoriale meridionale dell’atmosfera gioviana, il GRS è colpito dall’alto e dal basso da potenti correnti a getto che circondano il pianeta gigante a 428 km/h. Questa corrente a getto impedisce a questo enorme vortice di vagare verso altre latitudini, anche se sembra muoversi verso ovest rispetto al resto dell’atmosfera. Questo movimento non è costante, ma è stato misurato che accelera e rallenta in un’oscillazione di circa 90 giorni.

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“Mentre accelera e decelera, il GRS spinge la corrente a getto sottovento verso nord e sud”, ha affermato Mike Wong dell’Università della California, Berkeley.

Sembra essere correlato all’oscillazione di circa 90 giorni nel suo movimento verso ovest, la GRS a forma di imbuto osservata da Hubble.

“È simile a un panino in cui le fette di pane sono costrette a gonfiarsi quando c’è troppo ripieno al centro”, ha detto Wong.

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Il grado di soppressione sembra essere inversamente correlato alla velocità del movimento GRS. Durante i periodi in cui il GRS rallenta, l’ampiezza del vortice e la dimensione del nucleo sono al massimo. Il nucleo brilla anche più intensamente alla luce ultravioletta quando raggiunge le sue dimensioni maggiori, indicando un minore assorbimento di foschia nell’atmosfera sovrastante.

All’aumentare del movimento, la larghezza del GRS e la dimensione del nucleo diminuiscono. Questo potrebbe essere il risultato dell’interazione del GRS con l’atmosfera circostante aumentando la sua velocità di movimento.

Finora, solo un periodo di oscillazione è stato osservato completamente da Hubble. Simon guida l’Exoplanet Legacy Program (OPAL), che utilizza Hubble per acquisire immagini dei quattro pianeti giganti del sistema solare esterno, Giove, Saturno, Urano e Nettuno, almeno una volta all’anno. Tuttavia, lo studio di Hubble sulla GRS è un progetto separato da quello.

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Anche un gruppo di importanti astrofili, come Damien Beach, fotografa regolarmente Giove ad alta risoluzione, e i loro dati sono così buoni che Simon e il team OPAL spesso collaborano con loro.

È possibile che questo punto focale sia visibile nelle fotografie amatoriali, anche se Simon ritiene che potrebbe essere troppo fine per essere catturato in modo affidabile dai dati amatoriali, con la larghezza del punto che varia di soli 0,3 gradi in longitudine in un periodo di due settimane.

Ora che sappiamo che sta accadendo, gli astrofili potrebbero essere in grado di migliorare le loro immagini per rilevarlo.

Simon vuole anche dare un’altra occhiata al GRS utilizzando il telescopio spaziale James Webb, che in precedenza aveva ripreso questa tempesta gioviana nella luce del vicino infrarosso all’inizio di quest’anno e rilevato onde atmosferiche sopra il GRS. Essendo in grado di approfondire la GRS a lunghezze d’onda più lunghe del medio infrarosso, Simon spera di scoprire se anche la velocità del vento all’interno della tempesta cambia con le oscillazioni.

La contrazione complessiva della GRS, accompagnata ora dalla soppressione delle oscillazioni, indica che questa tempesta sta subendo cambiamenti interessanti. Dove andrà a finire?

“In questo momento, è oltre la sua gamma latitudinale rispetto al campo del vento”, ha detto Simon. “Una volta che si contrae entro tale intervallo, il vento lo manterrà in posizione.”

Quando ciò accadrà, le dimensioni potrebbero stabilizzarsi, ma per ora rimangono speculazioni finché non verranno raccolti ulteriori dati. (Spazio/Z-3)