Kategorie:
Naukowcy od dawna wiedzą, że w pobliżu bieguna południowego Jowisza tworzą się tajemnicze wiry atmosferyczne, strukturą przypominające regularne wielokąty. W ramach nowych badań astronomowie próbowali zrozumieć przyczynę tego niezwykłego zachowania wirów na Jowiszu, a także na innych gazowych gigantach.
Zarówno na Ziemi, jak i na Jowiszu w pobliżu równika planety powstają wiry atmosferyczne, które następnie zaczynają przesuwać się w kierunku biegunów. Jednak na Ziemi wiry zwykle rozpraszają się, gdy przechodzą nad obszarami lądowymi, podczas gdy na Jowiszu - który nie ma żadnej stałej powierzchni - wiry atmosferyczne docierają do biegunów bez przeszkód i z nieznanych przyczyn, gromadzą się w postaci regularnych pięciokątów lub sześciokątów.
W nowej pracy naukowej, międzynarodowy zespół ekspertów był w stanie opisać przyczynę tak niezwykłego zachowania wirów atmosferycznych Jowisza. Uczyniono to przy użyciu modelu matematycznego zbudowanego przez Lorda Kelvina, brytyjskiego fizyka i matematyka, około 150 lat temu.
Model ten został skonstruowany przez Kelvina w celu opisania wyników wczesnych eksperymentów przeprowadzonych w 1878 roku przez amerykańskiego fizyka Alfreda Mayera, który umieścił pływające magnesy pierścieniowe w wodzie i obserwował ich spontaniczną orientację w postaci regularnych wielokątów.
Zdaniem zespołu pomysł zastosowania modelu Kelvina do ruchu wirów w atmosferze Jowisza i innych planet olbrzymów nigdy wcześniej nie pojawił się w literaturze naukowej.
Obliczenia przeprowadzone przez naukowców z wykorzystaniem tego modelu wykazały, że na Jowiszu każdy wir atmosferyczny będący częścią wielokąta otoczony jest powłoką obracającą się w przeciwnym kierunku i stanowiącą odpowiednik ziemskiego antycyklonu. Obecność takich struktur zapewnia wzajemne odpychanie wirów, a w przypadku jego braku obserwuje się ich połączenie.
Praca została opublikowana w czasopiśmie Proceedings of the National Academy of Sciences.