Атмосферный вихрь, бушующий на самой большой планете Солнечной системы, существует уже на протяжении 150 лет и вызывает интерес у астрономов благодаря своим внушительным размерам. Информация, полученная в результате наблюдений, выполненных с использованием космического телескопа «Хаббл» с декабря 2023 года по март 2024 года, свидетельствует о том, что Большое красное пятно Юпитера расширяется и претерпевает изменения в течение цикла, длящийся 90 дней.
Красное пятно – это устойчивая область повышенного давления, формирующая антициклон на Юпитере. Его размеры подвержены изменениям: в конце XIX века протяженность составляла около 40 000 километров, а ширина – приблизительно 14 000 километров. В 1930-х годах вихрь начал сокращаться, и к декабрю 2023 года его длина составила около 13 332 километра, а ширина – 9 801 километр (размер пятна по-прежнему больше диаметра Земли).
Астрономы во главе с Эми Саймон из Центра космических полетов имени Годдарда NASA установили, что форма и размеры Большого красного пятна подвержены изменениям, обусловленным 90-дневным циклом, чья природа пока не ясна. Результаты исследования опубликованы в журнале Planetary Science Journal.
Используя космический телескоп «Хаббл» в период с декабря 2023 года по март 2024 года, ученые наблюдали за вихрем на Юпитере, когда газовый гигант находился на расстоянии от 740 до 816 миллионов километров от Солнца. В ходе отслеживания полного цикла колебаний было установлено, что пятно увеличивается в размерах. В моменты, когда его смещение относительно атмосферы Юпитера замедляется, вихрь «вытягивается». Это свидетельствует о наличии сложных взаимосвязей между бурей и окружающими ее атмосферными потоками.
Используя серию снимков, сделанных телескопом «Хаббл», ученые создали видеофильм, позволяющий наблюдать изменения размера, формы и цвета Большого красного пятна на Юпитере в течение всего цикла. Кроме того, исследователи проанализировали, как меняется яркость вихря в ультрафиолетовом свете и в спектральных линиях метана.
Несмотря на небольшие изменения общей яркости, в центре пятна зафиксировано её незначительное повышение, которое совпадает с расширением этого образования. Астрономы интерпретируют полученные данные как признак сложных динамических процессов, происходящих в верхних слоях атмосферы Юпитера. Однако показатели вращения Большого красного пятна не согласуются со значениями, которые предсказывает теоретическая модель, описывающая форму и поведение атмосферных вихрей. Таким образом, для объяснения наблюдаемых изменений с помощью простых теоретических моделей недостаточно.
В будущем дополнительные исследования позволят установить, являются ли колебания в пределах 90-дневного цикла устойчивой особенностью Большого красного пятна. Эти же наблюдения помогут глубже понять процессы, происходящие как в атмосфере газового гиганта, так и в атмосферах других планет, в том числе Земли.