UC برکلی تیم پروب طوفان خشونت آمیز, رعد و برق در مشتری

مایکل ونگ یک ستاره شناس اما او خرج می کند روز خود را ردیابی سیستم های طوفان و رعد و برق چشمک می زند در مشتری مانند برخی از زمین محدود هواشناس به دنبال منادی از آب و هوای بد.

وانگ است که به دور از بودن قادر به پیش بینی Jovian آب و هوا ، هدف خود را در حال حاضر است که برای درک فیزیک و شیمی roiling تغییر فضای منظومه شمسی ما بزرگترین سیاره که در آن thunderheads پنج برابر بلندتر از کسانی که بر روی زمین و طوفان سیستم های خود را می تواند بیش از اندازه از سیاره ما است.

او خوش شانس به کمک ناسا تلسکوپ فضایی هابل و زمین بر اساس جمینی شمالی تلسکوپ در هاوایی که تیمی با جونو فضاپیما در حال حاضر در مدار مشتری به پروب قدرتمندترین طوفان در منظومه شمسی است که بیش از 500 میلیون مایل از زمین است.

"ما می خواهیم به می دانم که چگونه مشتری را در فضای کار می کند گفت:" وانگ دیپلم محقق در دانشگاه برکلی مرکز منسجم سیاره علم است.

وانگ است که بخشی از یک تیم از محققان که شامل Imke د Pater یک برکلی استاد نجوم امی سیمون از پرواز فضایی گودارد ناسا در مرکز کمربند سبز مریلند و اندرو استیونز در رصدخانه جمینی. با هم ترکیب multiwavelength از مشاهدات هابل و برج با نزدیک بازدید از جونو مدار به دست آوردن بینش جدید به آشفته آب و هوا در این جهان دور.

ترکیب داده ها از جونو فضاپیما تلسکوپ فضایی هابل و رصدخانه جمینی آشکار ویژه ابر ساختار در نزدیکی یک خوشه از رعد و برق چشمک می زند: سه راه ترکیب ابرها ساخته شده از آب زیادی همرفتی برج — اساسا Jovian cumulonimbus — و روشن مناطق با downwelling خشک کن هوا خارج همرفتی برج. (حسن نیت ارائه میدهد تصویر از ناسا ESA, S. Brown از JPL, M. H. وانگ از دانشگاه برکلی و A. James and M. Carruthers از STScI)

آخرین نتایج در حال حاضر آنلاین در مجله منسوب به فیزیک نجومی مکمل سرینشان می دهد که رعد و برق شیوع بیماری همراه با یک سه راه ترکیبی از ابر سازه ها: اعماق ابرها ساخته شده از آب زیادی همرفتی برج های ناشی از upwelling از هوای مرطوب — اساسا Jovian thunderheads — و روشن مناطق احتمالا ناشی از downwelling از خشک کن هوا خارج همرفتی برج.

وانگ و د Pater دیدم همان سه ابر عناصر ساختاری در ارتباط با یک طوفان رعد و برق شناسایی شده در سال 2017 توسط Atacama Large میلیمتر/Submillimeter Array (ALMA) در شیلی دیده می شود و یک ماه بعد با جونو.

هابل داده ها نشان می دهد ارتفاع از ضخامت ابرها در همرفتی برج و همچنین عمق آب ابرها در این سیاره است. The Gemini داده ها به وضوح نشان می دهد تسویه ها در سطح بالا ابرها که در آن ممکن است برای گرفتن یک نگاه اجمالی به آب های عمیق ابرها.

وانگ معتقد است که رعد و برق است که در مشتری می تواند سه بار پر انرژی تر از بزرگترین "superbolts" در زمین است که در مناطق آشفته است که شناخته شده به عنوان خورده filamentary مناطق نام خود را نشان می دهد که مرطوب همرفت اتفاق می افتد در آنها است.

"این سیکلون گردابه می تواند انرژی داخلی دودکش کمک (به) انتشار انرژی داخلی از طریق همرفت," او گفت:. "این اتفاق نمی افتد در همه جا اما چیزی در مورد این طوفان به نظر می رسد به منظور تسهیل در انتقال گرما."

وانگ اعتبارات متعدد برکلی دانش آموزانی که کمک به این پروژه از جمله جاش Tollefson در حال حاضر یک محقق فوق دکترا نوشت که اولین مقاله علمی با استفاده از داده ها; سابق دانشجویان مگان بارنت و اندرو هسو که پردازش گیگابایت بسیاری از برج جوزا و هابل داده; و دانشجوی دکترای چارلز Goullaud که توسعه ابزار برای قطبی نقشه برداری. بارنت و هسو در حال حاضر به دنبال تحصیلات تکمیلی در دانشگاه شیکاگو و مؤسسه فناوری فلوریدا بود.

به طور منظم تصویربرداری از مشتری توسط هابل و برج جوزا در حمایت از Juno mission اثبات ارزشمند در مطالعات بسیاری دیگر از پدیده های آب و هوا نیز از جمله تغییرات در باد الگوهای فنی جوی امواج و گردش گازهای مختلف در جو است.

این توانایی به ارتباط رعد و برق با آب های عمیق ابرها نیز می دهد محققان یکی دیگر از ابزار برای برآورد مقدار آب در مشتری جو مهم است که برای درک مشتری و گاز و غول یخ تشکیل شده و از این رو چگونه شمسی به عنوان یک کل تشکیل شده است.

"از آنجا که ما در حال حاضر به طور معمول باید این بالا-وضوح نمایش از یک زن و شوهر از مختلف رصدخانه ها و طول موج های ما در حال یادگیری خیلی بیشتر در مورد مشتری آب و هوا" گفت: سیمون. "این است که ما معادل ماهواره ای آب و هوا. ما در نهایت می توانید شروع به دنبال در چرخه آب و هوا."