Gökbilimciler, Jüpiter’in bugüne dek elde edilen ne net kızılötesi görüntülerini analiz ederek gaz devinin bulutlarının gizemini çözmeyi umuyor.
Jüpiter uzaktan göründüğü kadar sakin bir dev değil. Şiddetli fırtınaların yanı sıra atmosferi gezegenin dört bir yanında dönen bulutlar ile dolu. Gökbilimciler, Hawaii’deki Gemini Gözlemevi ve Hubble Uzay Teleskobu ile elde edilen en net kızılötesi ve optik görüntüleri bir araya getirerek, Jüpiter’in atmosferine ait bilinmeyenleri ortaya çıkarmak istiyor
Gemini yakın kızılötesi görüntüleri, Jüpiter’in iç katmanlarındaki bulutların termal radyasyonu ile oluşan parlaklıkları yakalıyor. Gaz devinini bulutlarının içlere doğru indiği mesafe, Dünya ile uzay arasındaki atmosferin kalınlığından katlarca fazla. Gökbilimciler, Gemini yakın kızılötesi görüntülerini Hubble’ın optik görüntüleri ile bir araya getirdiği zaman Jüpiter’in iç ve dış atmosferindeki faaliyetlere ait detaylı bilgi elde edebiliyor.
Yüksek çözünürlüklü fotoğraflar, optik görüntülerde karanlık beliren bulutlu bölgelerin kızılötesi spektrum altında en parlak yerler olduğunu gözler önüne seriyor. Bu da en parlak bölgelerin aslında hiç bulut barındırmadığını veya çok az bulut içerdiğini gösteriyor.
Araştırmada yer alan California Üniversitesi’nden Michael Wong, “Buluttan arınmış bölgelerde parlak kızılötesi ışık görülüyor, bulutların yer aldığı bölgeler ise kızılötesinde oldukça karanlık beliriyor” ifadesini kullandı.
Jüpiter’in Dünya’dan biraz daha büyük Büyük Kırmızı Lekesi’nin kenarındaki kıvrıma benzeyen yapı da en son gözlemde ortaya çıktı. Jüpiter’in durmak bilmeyen fırtınasında geçmişte de benzer yapılar tespit edilmiş ancak bunlara neyin sebep olduğu anlaşılamamıştı.
NASA Jet İtki Laboratuvarı’ndan Glenn Orton, “Görünür ışık gözlemleri karanlık bulut materyali ile Jüpiter’in sıcak iç kısmını örten ince bulutlar arasında ayrım yapamıyordu. Bu yüzden gizemi çözemiyorduk” ifadesini kullandı.
Jüpiter’in en yeni mozaik görüntüsü ise bu gizemin sona ermesini sağladı. Görünür ışık ve en son kare karşılaştırıldığında, parlayan kızılötesi kemer benzeri yapı optik bir gölge ile eşleşti. Renklendirilen görüntülerde Büyük Kırmızı Leke’nin dönüp duran rüzgarlarında derin bir çatlak gibi belirdiği anlaşıldı (girdabın sağ alt köşesi).
Jüpiter’in fırtınaları nasıl oluşuyor?
Elde edilen bulgular, Jüpiter yörüngesinde yakın geçişler yaparak atmosferik radyo sinyalleri toplayan Juno uzay aracının verileri ile de değerlendirildi. Juno’nun Mikrodalga Radyometre Donanımı, yörüngede gerçekleştirilen ilk sekiz yakın geçişte çoğu gezegenin kutup bölgelerinde kümelenmiş 377 yıldırıma ait enerji çıkışı tespit etti. Dünya’da ise bunun tam tersi görülüyor: Yıldırımlı fırtınalar ekvator civarında yaşanıyor.
Gökbilimcilere göre bu durumun açıklaması Güneş’in her iki gezegeni nasıl ısıttığı ile ilgili. Dünya’da daha çok ısınan ekvator bölgesi tropikal fırtınaların tetiklendiği yer oluyor. Çok daha uzakta olan Jüpiter’de ise ekvator daha soğuk olurken üst atmosfer daha hareketsiz hale geliyor. Sıcaklık dengesi kutuplara fazla erişmediği için Jüpiter’in bu bölgelerinde fırtınalar şiddet kazanıyor.
NASA’dan Amy Simon, “Gemini ve Hubble verilerinin bir araya getirilmesi sayesinde Jüpiter’in bulutlarının ne kadar kalın olduğunu ve bu derinliği ne kadar inceleyebileceklerini anlayacaklarını” ifade etti.
Gökbilimciler, yıldırımlı fırtınaların donmuş ve sıvı haldeki derin su bulutlarının üzerinde nemli hava iletimi yapan “iletken kulelerle” dolu geniş bölgelerde yaşandığını tespit etti. Bu kulelerin dışında kalan bölgede ise kuru havanın çökmesinden bulutların azaldığı düşünülüyor.
Araştırmalar, Jüpiter’in şiddetli fırtınaları ile genişleyen ve katlanan bulutların iletkenlik oluşturan hava olayları ile etkileşime girdiğini gösteriyor. İç kısımlarda yaşanan türbülans, Jüpiter’in iç ısısını görünür bulutların tepesine ulaştırıyor. Siklon girdaplarının iç enerji bacaları görevi gördüğü ve ısı iletimi esnasında enerji yaydığı düşünülüyor.
Bundan sonrası, Temmuz 2021’de görevi sona erecek Juno’ya düşüyor. En yeni bulgular, Juno’nun ilerideki yakın geçişlerini nasıl yapacağını belirleyebilir ve Jüpiter’in içlerine dair yeni bilgiler elde edebiliriz.