Bildung von Dunklen Strudel auf Neptun Eingefangen, Zum Ersten Mal

Die neue dark vortex auf Neptun (oben) zusammen mit den zugehörigen hellen Methan-Wolken. Dieses Komposit wurde gefangen genommen durch das Hubble Raum-Teleskop im September und November 2018.Bild: NASA/ESA/GSFC/JPL

Ende letzten Jahres, die Astronomen erkannt, dass das sechste bekannte dunkle Wirbel auf dem Neptun. Dieses mal jedoch, konnten die Wissenschaftler Chronik, die die Bildung dieser wirbelnden Sturm im Laufe von mehreren Jahren, bietet neue Einblicke in diese geheimnisvollen und vergänglichen Wetter-features.

Die Entdeckung des Neptuns neuesten dunklen Strudel, und die Erscheinung eines dramatischen weiße Kappe, die auf dem Uranus waren bekannt gegeben früher in diesem Jahr. Die Erkenntnisse wurden möglich durch die Äußeren Planeten-Atmosphären Legacy (OPAL) – Programm, eine langfristige side-Projekt des Hubble-Programm zum anzeigen den jährlichen änderungen der zwei Eisriesen. Zwei neue Forschungsarbeiten, die heute veröffentlicht in Geophysical Research Letters und der Astronomischen Journal ein Beitrag zu unserem Verständnis des neuen surface feature auf Neptun, einschließlich neue Einblicke in, wie diese dunklen Flecken bilden, die Häufigkeit Ihres Erscheinens, und wie lange Sie dauern.

Die neue dark vortex auf dem Neptun entdeckt wurde, war in den Hubble-Daten, die während der Herbst 2018. Es ist der größte Sturm, erscheinen auf dem Planeten seit dem Voyager 2-Vorbeiflug des Systems im Jahr 1989. Dies ist nun der sechste dunklen Fleck gesehen auf dem Eis-Riesen, von denen zwei festgestellt wurden, die durch die NASA-Sonde und vier von Hubble. Die neue dark-spot ist praktisch die gleiche Größe und Form wie der große gefleckte 1989, in etwa die Größe der Erde.

Wenn auch dramatische, diese Oberfläche bietet nicht sehr lange, Aufräumen nach mehreren Jahren. Diese läuft im krassen Gegensatz zu den Großen Roten Fleck am Jupiter—einen riesigen Sturm, der ist schon Weg Buttern für über ein Jahrhundert. Aber wie der Große Rote Fleck, der dunkle Wirbel auf dem Neptun entstehen in Bereichen mit hohem Druck, in der Erwägung, dass Stürme auf der Erde bilden, in Bereichen niedrigen Drucks.

Die beiden neuen Studien zeigen, ist dies das erste mal haben die Wissenschaftler beobachtet die Bildung eines dunklen Wirbels, der auf Neptun. Amy Simon, ein Wissenschaftler am NASA Goddard Space Flight Center, führt die OPAL-mission, zusammen mit Michael Wong und Andrew Hsu von der University of California in Berkeley zu studieren Hubble-Bilder von Neptuns vor dunklen Wirbel, die sich im Jahr 2015, wenn Sie mitbekommen, kleine, helle Wolken in der Gegend, wo im Jahr 2018 Stelle würde irgendwann entstehen. Dies kam überraschend für das team, wie Sie hatten nicht erwartet, um zu sehen, eine neue dark vortex so schnell.

“Die bisherigen dunklen Flecken waren alle vor voll ausgebildet, mit keine Beobachtungen zu vergleichen mit der von vor seiner Entdeckung,” Simon sagte Gizmodo. “In diesem Fall haben wir mehrere Jahre von Hubble-Daten aus, bevor wir sahen den neuen spot. Rückverfolgung, wir sehen Hinweise von hohen Wolken in diesem Bereich in den früheren Jahren.”

Schreiben in der new Geophysical Research Letters Papier, Simon und Ihre Kollegen, sagte die zugehörige Wolken zogen an der gleichen Stelle über zwei Jahre vor der neuen dunklen Fleck entstanden—ein wichtiger Hinweis, der darauf hindeutet, die Stürme, die Ihren Ursprung viel tiefer in die Atmosphäre des Planeten als üblicherweise angenommen.

“Jede der hohen Wolke nicht angeben, ein neuer Sturm, natürlich, aber was dieser sagt uns, dass etwas stört die Atmosphäre, bevor wir sehen konnten, ein neuer Sturm,” sagte Sie. “Diese hohe Wolken, die geglaubt werden, um Sie wie Wolken, die form, wie Luft steigt bis über einen Berg.”

Die weißen Wolken bestehen aus Methan-Eis-Kristalle, die Ihnen Ihre markante helle weiße Farbe. Die hellsten dieser Methan-Wolken beobachtet wurden, in 2016 und 2017. Mit Hilfe von computer-Modellen, Simon und Ihre Kollegen fanden heraus, dass die Tiefe des Sturms erhöht, tut so auch die Helligkeit der Begleiter Wolken. Diese Stürme nicht nur plötzlich aufflammen über Nacht. Vielmehr ist die Bildung Prozess dauert mehrere Jahre, entsprechend der neuen Forschung. Die “drift-rate und die Entstehung der Geschichte von den dunklen vortex gibt einen tiefen Ursprung,” die Autoren schrieben in der neuen Studie.

Die Forscher schätzen, dass die Windgeschwindigkeiten sind fast vier mal so stark an der Unterseite des dunklen Wirbels, wie Sie an der Oberfläche. Die Winde in der Tiefe bewegt bei 100 Meter pro Sekunde (328 Fuß pro Sekunde), die vergleichbar ist mit Jupiters Großer Roter Fleck. Aber im Gegensatz zu Jupiter-Sturm an, der ist relativ fest an Ort und Stelle, die dunklen Wirbel auf dem Neptun-drift über breiten. Schließlich, starke Winde verursachen die Stürme brechen auseinander und verschwinden.

In der beigefügten Astronomischen Zeitschrift Papier co-authored durch das gleiche trio, sagten die Forscher die dunkle Wirbel auf dem Neptun erscheinen etwa alle vier bis sechs Jahre. Insgesamt sind die dunklen Flecken Lebensdauern von mindestens ein bis zwei Jahre, aber nicht mehr als sechs Jahre. Weitere Beobachtungen in den kommenden Jahren erweitern sollte diese Schätzungen weiter.

“Wir werden weiter beobachten, wie dieser Sturm, natürlich, aber der nächste Schritt ist, um den Betrieb von computer-Simulationen auf eine Tiefe Störung und sehen, ob wir finden können, die Bedingungen, die Sie verursachen einen Sturm zu bilden und zu wachsen,” Smith sagte Gizmodo. “Wir werden auch die Verfolgung der Sturm der Größe, Form, und Bewegung, um mehr zu erfahren über die tieferen wind-und Temperatur-Felder, denn diese können bestimmen, was sehen wir auf den Berggipfeln.”

Was würde auch gut sein, ist ein Satelliten-dauerhaft stationiert im orbit um Neptun (und Uranus, für diese Angelegenheit). Hubble ist groß, aber es ist zu weit von der äußeren Planeten, und es ist oft bei anderen astronomischen Aufgaben. Es ist höchste Zeit, dass die NASA und andere raumfahrtorganisationen planen für so etwas. Diese äußeren Planeten sind einfach zu verdammt interessant, zu ignorieren.

[Geophysical Research Letters, Astronomische Zeitschrift]

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