Взаимодействие астрономов-любителей и специалистов помогло выправить длительное недоразумение относительно состава облаков Юпитера. Согласно недавнему исследованию, они представляют собой не ледяной аммиак, как предполагалось ранее, а смесь гидросульфида аммония со смогом.
Профессор Патрик Ирвин из физического факультета Оксфордского университета применил аналитический метод доктора Стивена Хилла для изучения наблюдений за Юпитером, полученных посредством спектроскопического прибора MUSE на Очень Большом Телескопе Европейской южной обсерватории в Чили. С помощью спектроскопии MUSE отслеживает характерные «отпечатки» присутствующих на Юпитере газов в видимом свете на разных волнах, что позволяет создавать карту распределения аммиака и выявлять уровни облаков в атмосфере гигантской планеты.
Дальнейшее компьютерное моделирование взаимодействия света с газами и облаками показало, что основные облака Юпитера залегают значительно глубже, чем считалось, в областях с более высоким давлением и температурой. На самом деле условия там слишком теплые для конденсации аммиака, что указывает на то, что облака состоят из другого вещества — гидросульфида аммония.
Предыдущие исследования наблюдений MUSE давали аналогичный результат, однако проводились при помощи сложных техник, доступных лишь ограниченному числу научных команд. Новый метод, основанный на простом сравнении яркости в близлежащих узких цветовых полосах, дал те же результаты и оказался существенно быстрее и удобнее в использовании.
Исследователи объясняют отсутствие конденсации аммиака активными фотохимическими процессами, происходящими в атмосфере Юпитера. В регионах, где влажный, насыщенный аммиаком слой атмосферы поднимается, аммиак быстро разрушается или смешивается с фотохимическими продуктами реакции прежде, чем успевает сформироваться в ледяной кристалл. Таким образом, основной облачный слой скорее всего состоит из гидросульфида аммония, дополненного фотохимическими продуктами, добавляющими красные и коричневые оттенки на снимках Юпитера.
В отдельных областях, где конвекция особенно интенсивна, потоки могут быть достаточными для образования свежего ледяного аммиака. Подобные регионы были выявлены аппаратами NASA Galileo и Juno в виде небольших белых облаков, отбрасывающих тени на более низколежащий облачный слой. Предполагается, что аналогичные фотохимические реакции имеют место и в атмосфере Сатурна.
Источник: iXBT