백

Jun 25, 2023

태양계에서 가장 큰 폭풍인 대적점(Great Red Spot)이라고 불리는 폭 10,000마일의 고기압은 수백 년 동안 목성 표면을 장식해 왔습니다.

새로운 연구에 따르면토성은 비록 목성보다 훨씬 더 단조롭고 덜 화려하지만 대기 깊숙한 곳에 영향을 미치는 오래 지속되는 거대 폭풍을 가지고 있으며 수세기 동안 지속됩니다.

이 연구는 버클리 캘리포니아 대학교(UC)와 미시간 대학교 앤아버 캠퍼스의 천문학자들에 의해 수행되었습니다. 이들은 지표면 아래에서 나오는 행성의 전파 방출을 조사한 결과 장기적인 교란을 발견했습니다. 암모니아 가스 유통.

이 연구는 Science Advances 저널에 게재되었습니다.

메가폭풍은 토성에서 약 20~30년마다 발생하며 훨씬 더 크긴 하지만 지구의 허리케인과 유사합니다. 그러나 지구의 허리케인과 달리, 주로 수소와 헬륨, 미량의 메탄, 물, 암모니아로 구성된 토성의 대기에서 거대 폭풍을 일으키는 원인이 무엇인지 아는 사람은 아무도 없습니다.

"태양계에서 가장 큰 폭풍의 메커니즘을 이해하면 허리케인 이론을 더 넓은 우주적 맥락에 적용하여 현재 지식에 도전하고 지상 기상학의 경계를 넓힐 수 있습니다"라고 UC의 전 51 Peg b 연구원인 수석 저자 Cheng Li가 말했습니다. 현재 미시간 대학교 조교수로 재직 중인 버클리.

UC 버클리 천문학 및 지구 및 행성 과학 명예 교수인 임케 드 페이터(Imke de Pater)는 뉴멕시코의 칼 G. 얀스키 초거대 배열(Karl G. Jansky Very Large Array)을 사용하여 가스 거인의 구성과 가스 거인의 특징을 더 잘 이해하기 위해 40년 넘게 가스 거인을 연구해 왔습니다. 행성 내부 깊은 곳에서 나오는 전파 방출을 조사합니다.

“무선 파장에서 우리는 거대한 행성의 눈에 보이는 구름층 아래를 조사합니다. 화학 반응과 역학은 행성의 대기 구성을 변화시키기 때문에 행성 형성 모델의 핵심 매개변수인 행성의 실제 대기 구성을 제한하려면 이러한 구름층 아래의 관측이 필요합니다.”라고 그녀는 말했습니다. "전파 관측은 지구 규모와 지역 규모 모두에서 거대한 행성 대기의 열 전달, 구름 형성 및 대류를 포함한 역학적, 물리적, 화학적 과정을 특성화하는 데 도움이 됩니다."

새로운 연구에서 보고된 바와 같이, de Pater, Li 및 UC Berkeley 대학원생 Chris Moeckel은 행성의 무선 방출에서 놀라운 사실을 발견했습니다. 즉, 대기 중 암모니아 가스 농도의 이상 현상이 과거 거대 폭풍 발생과 관련이 있다는 것입니다. 행성의 북반구에서.

연구팀에 따르면 암모니아 농도는 가장 높은 암모니아-얼음 구름층 바로 아래인 중고도에서 더 낮지만, 대기권 100~200㎞ 더 깊은 낮은 고도에서는 농축됐다. 그들은 암모니아가 침전과 재증발 과정을 통해 대기권 상부에서 하부 대기로 운반되고 있다고 믿습니다. 게다가 그 효과는 수백 년 동안 지속될 수 있습니다.

이 연구는 토성과 목성이 모두 수소 가스로 만들어졌음에도 불구하고 두 거대 가스 행성이 현저히 다르다는 사실도 밝혀냈습니다. 목성에는 대류권 이상 현상이 있지만 해당 구역(흰색 띠)과 띠(어두운 띠)에 묶여 있으며 토성처럼 폭풍으로 인해 발생하지 않습니다. 이 이웃 가스 거인 사이의 상당한 차이는 과학자들이 가스 거인과 다른 행성의 거대 폭풍 형성에 대해 알고 있는 것에 도전하고 있으며 미래에 외계 행성에서 거대 폭풍이 어떻게 발견되고 연구되는지 알려줄 수 있습니다.

- 이 보도자료는 원래 캘리포니아대학교 버클리 캠퍼스 웹사이트에 게재되었습니다.