木星での驚くべき発見
最新の宇宙ニュースによると スペース.com そして NASAによると、国際研究者らはNASAのジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡に搭載された近赤外線カメラNIRCamのデータを分析した後、木星の赤道上、主雲層上に極めて強力な「スーパーハリケーン」を発見した。
研究者らは、木星の雲頂上空約20～35キロで観測された2.12ミクロンの波長で、風のシア（風のずれ）、つまり木星の上層大気の比較的短い距離における風速や風向の差を検出した。
NASA のジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の NIRCam (近赤外線カメラ) で撮影されたこの木星の画像は、赤外線でこの雄大な惑星の驚くべき詳細を明らかにしています。出典: NASA、ESA、CSA、STScI、R. Hueso (バスク大学)、I. de Pater (カリフォルニア大学バークレー校)、T. Fouchet (パリ天文台)、L. Fletcher (レスター大学)、M. Wong (カリフォルニア大学バークレー校)、J. DePasquale (STScI)
JWST から送られたこれらの素晴らしい画像は、科学者たちに、彼らがよく知っていると思っていた惑星についてのまったく新しいデータを示しています。太陽から 5 番目の惑星であり、太陽系で最大の惑星である木星は、太陽系の他のすべての惑星を合わせた質量の 2 倍以上です。
基本的に、2022年7月にJWSTが木星を撮影した画像を調べた研究チームは、この惑星には 超高速ビーム （ジェット気流は高速で狭い空気の流れです）。 このジェット気流は幅 4,800 km、速度 515 km/h で移動しており、これまでに見たことのないものです。
ジェット気流は木星の下部成層圏、雲の上約 40 km にあります。
「そのデータには本当に驚かされた」と、新研究の筆頭著者であるスペイン・ビルバオのバスク大学のリカルド・ウエソ教授は語った。
「驚くべきことだ。何年にもわたり複数の望遠鏡で木星の雲や風を観測してきたが、この惑星についてまだ学ぶべきことがたくさんある」と、今回の研究に参加した英国レスター大学のリー・フレッチャー氏は語った。
木星に関する最新の発見は何を意味するのでしょうか?
このジェット気流の発見により、木星の有名な乱流の大気層が互いにどのように相互作用するか、またジェイムズ・ウェッブ望遠鏡がそれらの特徴を独自に追跡できる方法についての洞察が得られます。
研究チームによれば、木星で新たに発見されたこのジェット気流は、地球のカテゴリー5ハリケーンの持続的な風速の2倍（西洋規模）で移動しており、木星の赤道上に位置し、この巨大ガス惑星の乱れた大気を解明する手がかりとなる可能性があるという。
画像 木星のジェット気流は幅 4,800 km、速度 515 km/h で移動します。出典: NASA、ESA、CSA、STScI、R. Hueso (バスク大学)、I. de Pater (カリフォルニア大学バークレー校)、T. Fouchet (パリ天文台)、L. Fletcher (レスター大学)、M. Wong (カリフォルニア大学バークレー校)、J. DePasquale (STScI)
木星は極端な気候で有名です。木星の大赤斑（高気圧渦を伴う嵐）について聞いたことがあるかもしれません。それは地球よりも大きい巨大な嵐です。それは非常に大きいので、地球上の我々の視点から、通常の古い光学望遠鏡を使って見ることができます。
大赤斑は何百年もの間猛威を振るってきたため、長い間木星の象徴とされてきた。
木星の大赤斑と呼ばれる嵐は地球よりも大きい。出典: NASA/SwRI/MSSS/ジェラルド・アイヒシュテット/ショーン・ドーラン
木星はガス惑星である一方、地球は温帯の岩石惑星であるなど、多くの点で地球とは異なっていますが、どちらの惑星も層状の大気を持っています。
NASAによると、他のミッション（NASAのジュノー宇宙船やカッシーニ宇宙船、NASAのハッブル宇宙望遠鏡、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡など）で観測される赤外線、可視光線、電波、紫外線の波長により、巨大な嵐やアンモニア氷の雲が存在するガス惑星の大気の下層や深層が明らかになるという。
リカルド・ウエソ教授とその同僚が、木星のさまざまな高度の大気層の間でJWSTの赤外線カメラが捉えたものと、ハッブル宇宙望遠鏡がより深い層で捉えたものとを比較したいと考えているのもそのためです。
彼らは、ジェイムズ・ウェッブとハッブルが科学者たちにこれらの激しい風のかなり鮮明な画像を提供してくれることを期待している。
実際、ハッブル宇宙望遠鏡の画像（主に電磁スペクトルの可視光線と紫外線部分）は、木星の赤道付近の領域が通常どのような様子なのかに関する情報を提供し、大きな助けとなっている。
「ジェイムズ・ウェッブ望遠鏡とハッブル望遠鏡の異なる波長が嵐の雲の3次元構造を明らかにすることはわかっていたが、データのタイミングを利用して嵐がどれだけ速く進化したかを見ることもできる」と、ハッブル望遠鏡の観測を率い、今回の研究に参加したカリフォルニア大学バークレー校の惑星科学者マイケル・ウォン氏は述べた。
言い換えれば、この比較は、木星の風速が高度によってどのように変化し、ガス惑星で「風のシア」と呼ばれる現象を生み出すのかを理解するのに役立つ可能性があると研究チームは説明している。
この画像は木星の赤道付近のいくつかの特徴を強調しています。出典: NASA、ESA、CSA、STScI、画像: NASA、ESA、CSA、STScI、R. Hueso (バスク大学)、I. de Pater (カリフォルニア大学バークレー校)、T. Fouchet (パリ天文台)、L. Fletcher (レスター大学)、M. Wong (カリフォルニア大学バークレー校)、A. James (STScI)
木星の赤道成層圏には、複雑だが繰り返される風と温度のパターンがあります。この新しい超高速ジェットの強さが成層圏振動モデルに関係している場合、今後 2 ～ 4 年でジェットがどのように変化するかを予測できます。
NASA のジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の主な使命は宇宙の最も遠い地平線の謎を探すことですが、NASA の「10 億ドルの目」は太陽系の美しい画像を数多く提供してきました。
金メッキのミラーアセンブリと 3 つの赤外線計測機器アレイ (近赤外線カメラ (NIRCam) など) を備えたジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡は、私たちを「HOME」と呼ぶ美しい場所に連れて行ってくれました。ジェイムズ・ウェッブ望遠鏡は、30年間実現されていなかった海王星の壊れやすい環の詳細な観察も可能にした。
ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡は、米国が建設と運用に97億ドルを投資した「技術的驚異」と言える。
この研究は、2023年10月19日木曜日にNature Astronomy誌に掲載されました。
ソース： Space.com、NASA
[広告2]
ソース
コメント (0)