Astronomene Galileo Galilei og Giovanni Cassini la øynene opp for Jupiters virvlende overflate på 1600-tallet. Disse tidlige astronomene undret seg over den gigantiske planetens band og til og med den store røde flekken - en storm som har virvlet rundt i århundrer. Siden den gang, til tross for utallige observasjoner og flere vellykkede fluebys, kjenner vår kunnskap om kongen av planetene fortsatt dypt.
Men nå får forskerne det nærmeste utseende ennå. Fire separate artikler publisert i tidsskriftet Nature parse data fra NASAs Juno-sonde, og som gir forskere en titt inn i planetens mystiske interiør, melder Jonathan Amos ved BBC. Og det er ingenting som vi forestilte oss.
Juno-sonden ble lansert i 2011 og ankom Jupiter i 2016, og kretset rundt solsystemets største planet siden den gang. Den har snappet våre beste bilder ennå av planeten og bruker dens utvalg av instrumenter for å granske Jupiters mange nysgjerrige funksjoner - magnetosfære, tett atmosfære, brusende vind og alt.
I de to første av de nye studiene utforsker forskere de bittesmå variasjonene i slepebåten til Jupiters tyngdekraft. Analysen antyder at de atmosfæriske stormbandene som virvler rundt planeten ikke bare er overflateegenskaper. I stedet strekker de seg sannsynligvis rundt 1860 mil ned.
"Dette løser et mangeårig mysterium, " forteller Juno-etterforsker Tristan Guillot fra Côte d'Azur-observatoriet i Frankrike til Amos. ”I over 40 år visste vi ikke om bandene ville gå helt til sentrum, eller om de bare var dypt. [1860 miles] er faktisk ganske dypt. Det er 1 prosent av planeten. Jupiter er veldig stor, så det handler om tre jordmasser som er involvert i denne bevegelsen. "
Mens en atmosfære som utgjør 1 prosent av planetens masse kanskje ikke høres for imponerende ut, kler George Dvorsky på Gizmodo påpeker at jordas atmosfære utgjør mindre enn en milliondel av massen på planeten vår. De nye målingene vil gi forskere et mye mer detaljert syn på planeten, og hjelpe forskere med å forstå hva som kan føre til Jupiters jetstrømmer og lære mer om planetens kjerne, struktur og opprinnelse. "Det er som å gå fra et 2-D-bilde til en 3D-versjon i høy definisjon, " sier hovedforfatter Yohai Kaspi fra Weizmann Institute of Science, Rehovot, Israel i en pressemelding.
Når det gjelder Jupiters kjerne, har dette vært et varig mysterium. Den tredje nye studien begynner imidlertid å ordne opp. Analysen antyder at den indre massen til Jupiter roterer som en enkelt kropp, i motsetning til dens virvlende overflate. Funnene antyder også at kjernen sannsynligvis er i flytende tilstand og ikke er en solid.
"Det er et nesten 50 år gammelt puslespill i planetarisk vitenskap som er løst, " forteller Guillot til Dvorsky. "Vi visste ikke om en gassformet planet som Jupiter - men også Saturn, Uranus, Neptune og gigantiske eksoplaneter - roterer med soner og belter helt til sentrum eller om, tvert imot, de atmosfæriske mønstrene er huddype . Mange laboratorieeksperimenter, numeriske simuleringer hadde blitt utført, men uten noe klart bilde. Nå, takket være Junos fantastiske nøyaktighet - det målte Jupiters tyngdekraftfelt 100 ganger bedre enn før - har vi grunn sannheten. ”
Den neste avsløringen fra Juno er en serie nye bilder fra Jovian Infrared Auroral Mapper, et instrument som var i stand til å undersøke været ved Jupiters poler så dypt som 45 mil. Arbeidet avslørte et område med tettpakkete sykloner, noen brølende med 220 miles per time. På nordpolen sirkler åtte sykloner rundt en sentral virvel mens Juno fant fem av disse virvlene rundt den sentrale syklonen på sørpolen.
”Hver av de nordlige syklonene er nesten like bred som avstanden mellom Napoli, Italia og New York City - og de sørlige er enda større enn det. De har veldig voldelige vinder, og når i noen tilfeller hastigheter så høye som 220 km / t, forteller hovedforfatter Alberto Adriani ved Institute for Space Astrophysics and Planetology i Italia til Amos. Til slutt, og kanskje mest bemerkelsesverdig, er de veldig nærme og varige. Det er ikke noe annet som vi kjenner til i solsystemet. ”
Juno vil sannsynligvis avsløre mange flere overraskende funn om Jupiter når den fortsetter å skanne planeten til oppdraget avsluttes i 2021. "Det virkelige spørsmålet som vi er etter, er hvordan det ble dannet?" Scott Bolton, Junos viktigste etterforsker forteller Marina Koren ved Atlanterhavet . “Og hva forteller det oss om hvordan resten av solsystemet dannet seg og hvordan andre solsystemer dannes? Hvordan er planeter egentlig laget? ”
Siden Jupiter sannsynligvis er den første planeten som dannes i solsystemet vårt, vil det å hjelpe ut forskerne forstå hvordan resten av planetene - inkludert Jorden - stilt opp rundt solen, ved å finne ut hvordan den ble til.
