Астрономы увидели нечто неожиданное, когда в очередной раз рассмотрели атмосферу Юпитера. Она, как и сам газовый гигант, состоит в основном из водорода и гелия с небольшими добавками — к примеру, метана, сероводорода и аммиака. Но в данном случае учёных интересовали не те тёмные и светлые полосы, которые очень хорошо видны даже в небольшой любительский телескоп, и даже не крупнейший антициклон Солнечной системы, в который легко уместилась бы вся Земля — Большое Красное Пятно.
Интересовало то, что находится над всем этим, то есть самая верхняя часть юпитерианской атмосферы, подверженная бомбардировке солнечной и галактической радиации. Все эти заряженные космические частицы при встрече с частицами атмосферы выбивают из них электроны, полноценные атомы становятся ионами, поэтому верхний слой атмосферы планеты называется ионосферой.
Полярное сияние на Юпитере. Фото © giphy
Так вот, эту ионосферу по большей части в видимом свете не видно, разве только на полюсах можно любоваться сияниями. Да и то, как поняли астрономы, Юпитер своими полярными сияниями во многом обязан потоку серы и прочего вулканического материала, который извергается в огромных количествах с его спутницы Ио и утягивается магнитным полем планеты. Но всё это вещество Ио поступает именно к полюсам, а вот в средних и экваториальных широтах в ионосфере ничего такого постороннего нет, а есть обычный юпитерианский водород, только он под действием радиации приобретает удивительную гибридную форму: три протона, но два электрона. Для сравнения: стандартный атом водорода — это один протон плюс один электрон.
Такой водород в оптику не отличишь, но в инфракрасном диапазоне он прослеживается. Поэтому астрономы не могли не воспользоваться знаменитой инфракрасной космической обсерваторией James Webb. Они подчёркивают, что занимались этим водородом как каким-то нудным рутинным делом, рассчитывали увидеть некое равномерное скучное свечение, а на самом деле увидели то, что им теперь нужно как-то убедительно объяснить. Вот эти рыжие облака над Большим Красным Пятном (которое здесь кажется голубым) — совсем не то, чего ожидали. Они имеют совершенно загадочную сложную структуру и являются результатом каких-то неизвестных процессов. Под действием Солнца такого получиться не может.
Удивительные структуры в ионосфере над Большим Красным Пятном Юпитера. Астрономы обнаружили удивительные формы в верхних слоях атмосферы Юпитера. Фото © ESA/Webb
Подозревают, что такие узоры рисуют гравитационные волны Юпитера. Это явление чаще замечают при наблюдении взаимодействия звёзд в двойной системе или, скажем, слияния двух чёрных дыр, но оно может возникать и от движения масс внутри планеты. Предполагается, что гравитационные волны возникают где-то в нижних слоях атмосферы Юпитера, поднимаются наверх и, как волны прибоя, “ударяются” в усеянную водородными частицами ионосферу.
Для комментирования авторизуйтесь!