Ученые нашли воду в Большом Красном пятне Юпитера
Изображение: NASA / ESA / A. Simon, Goddard Space Flight Center
Наблюдая с двух наземных телескопов на длинах волн, чувствительных к тепловому излучению, просачивающемуся из глубин таинственного шторма Юпитера, называемого Великим красным пятном, команда астрономов и астрофизиков под руководством НАСА обнаружила химические сигнатуры воды.
Наличие воды, в сочетании с измерениями окиси углерода, означает, что Юпитер имеет в два-девять раз больше кислорода, чем Солнце. Этот вывод поддерживает теоретические и компьютерно-имитационные модели, которые предсказали обилие воды на Юпитере, состоящей из кислорода, связанного с молекулярным водородом.
«Юпитер — газовый гигант, более чем вдвое превышает массу всех наших других планет вместе взятых», — сказал соавтор работы Мате Адамкович из Колледжа наук Университета Клемсона. «И хотя 99% атмосферы Юпитера состоят из водорода и гелия, даже небольшие фракции воды на планете такой массы будут содержать много воды — во много раз больше воды, чем здесь, у нас на Земле».
«Спутники, которые вращаются вокруг Юпитера, в основном являются замороженными водными мирами, поэтому во всем районе есть много воды», — говорит ведущий автор работы доктор Гордон Бьоракер, астрофизик центра космических полетов НАСА. «Почему бы планете, которая является своего рода огромным гравитационным колодцем, где все попадает в него, тоже не быть богатой водой?»
Исследователи искали воду в Большом Красном пятне, используя данные о радиации, собранные спектрографом iSHELL на инфракрасном телескопе NASA и инфракрасным спектрографом на телескопе Keck II, оба из которых расположены на удаленной вершине Маунаки на Гавайях.
Исследователи обнаружили доказательства трех облачных слоев в Большом Красном Пятне с самым глубоким облачным слоем в 5-7 бар (метрическая единица давления, которая приближается к среднему атмосферному давлению на Земле на уровне моря). Высота над Юпитером измеряется в барах, потому что у планеты нет земной поверхности, по которой можно измерить высоту.
Изображение: NASA / SwRI / MSSS / Gerald Eichstaedt / Sean Doran
Примерно в 5-7 бар — или около 160 км ниже облачных вершин — где они полагают, что температура достигнет точки замерзания воды. Считается, что самый глубокий из трех слоев облаков, определенных группой, состоит из замерзшей воды.
«Открытие воды на Юпитере с использованием нашей техники важно во многих отношениях. Наше текущее исследование сосредоточено на Великом Красном Пятне, но будущие проекты смогут оценить, сколько воды существует на всей планете», — сказал Мате Адамкович.
«Вода может играть решающую роль в динамических погодных условиях Юпитера, поэтому открытие поможет нам понять, что делает атмосферу планеты настолько бурной. И, наконец, там, где есть потенциал для жидкой воды, нельзя исключать возможность жизни. Итак, хотя это кажется очень маловероятным, жизнь на Юпитере не выходит за рамки нашего воображения».
G. L. Bjoraker et al, The Gas Composition and Deep Cloud Structure of Jupiter’s Great Red Spot, The Astronomical Journal (2018). DOI: 10.3847/1538-3881/aad186