Forskning baseret på data fra Juno-sonden, Nasa, afslørede, at strålerne i Júpiter kan være betydeligt kraftigere end dem, der observeres i Terra. Undersøgelsen analyserede radioemissioner opfanget under tilgange til isolerede storme på den gigantiske planet, hvilket indikerer, at nogle jovianske elektriske udladninger frigiver energi svarende til mindst 100 gange mere end typisk jordlyn. Forskere undersøgte aktivitet i fire superstorme, der fandt sted mellem 2021 og 2022 i Júpiter’s nordlige ækvatorialbælte, og registrerede et gennemsnit på tre blink i sekundet under tæt forbiflyvning.
Stealthy Supertempestades muliggjorde nøjagtige målinger
Det midlertidige fravær af flere samtidige storme i den nordlige ækvatorialregion gjorde det muligt for forskere at lokalisere oprindelsen af de detekterede impulser. Essa sjælden tilstand var nøglen til at associere hver udledning med specifikke skystrukturer, og overvinde begrænsninger af tidligere observationer, der ofte forvirrede signaler fra forskellige kilder. Juno-sonden registrerede og analyserede 613 mikrobølgeimpulser under disse gennemløb, hvilket afslørede en bred fordeling af intensiteter.
Michael Wong, planetarisk videnskabsmand ved Universidade ved Califórnia ved Berkeley og hovedforfatter af undersøgelsen, fremhævede vigtigheden af denne isolerede konfiguration. De analyserede superstorme præsenterede skytårne af beskeden højde sammenlignet med andre jovianske formationer, men opretholdt langvarig aktivitet i flere måneder. Essa-dynamikken gjorde det muligt for holdet at fange både svagere og mere intense begivenheder og korrigere tidligere konklusioner kun baseret på de mest kraftfulde lynnedslag.
Instrumentação radio overvinder optiske begrænsninger
- Juno’s mikrobølgeradiometer fungerede ved en frekvens på 600 MHz og trængte ind i planetens tætte skyer uden væsentlig interferens.
- Imagens af Telescópio Espacial Hubble og observationer fra amatørastronomer hjalp med nøjagtigt at identificere specifikke storme under forbiflyvninger.
- Pulserne varierede i kraft fra niveauer svarende til dem for jordbaseret lyn til mere end 100 gange højere, afhængigt af den valgte spektrale model.
Radioemissionstilgangen gjorde det muligt at måle effekt direkte ved kilden, hvilket reducerede usikkerheder forbundet med dæmpning af skyer eller afstand. Tykke Nuvens ofte slørede blink, som er synlige i tidligere observationer, hvilket gør nøjagtige estimater af frigivet energi vanskelige. Radiometeret registrerede pulser som uregelmæssigheder i lysstyrketemperaturen, hvilket giver mere pålidelige data om den faktiske intensitet af udladningerne.
Atmosfærisk Composição forklarer højere intensitet
Júpiters atmosfære består primært af brint i modsætning til blandingen af nitrogen og oxygen, der er fremherskende i Terra. Essa sammensætning ændrer fundamentalt den fugtige konvektionsproces, der er ansvarlig for dannelsen af tordenvejr og elektriske udladninger. På den gigantiske planet bliver fugtig luft tungere, hvilket kræver større ophobning af energi for at stige og generere atmosfærisk ustabilitet.
Como Som følge heraf når jovianske storme højder på mere end 100 kilometer sammenlignet med omkring 10 kilometer i terrestriske storme. Essa meget større lodret afstand bidrager til frigivelsen af mere intens energi, når der opstår kondensering af vanddamp til dråber og iskrystaller. De elektriske opladningsmekanismer virker ens på begge planeter, men de fysiske forhold forstærker udladningernes endelige effekt betydeligt. Konvektion i Júpiter transporterer varme fra dybe lag til toppen af atmosfæren på en særskilt måde, hvilket genererer stærke vinde og intense lyn, der karakteriserer planetens store storme.
Event Variabilidade afslører fuldt spektrum
Målinger viste, at pulsernes kraft varierede meget inden for hver analyseret storm. Alguns-begivenheder nærmede sig typiske terrestriske værdier, mens andre overskred dem i størrelsesordener. Essa variabilitet tyder på, at Júpiter rummer et fuldt spektrum af elektrisk aktivitet, ikke kun de mest ekstreme hændelser som tidligere antaget.
Forskerne understregede, at usikkerheder i spektrale sammenligninger stadig begrænser endelige konklusioner om den øvre effektgrænse. Novas analyser med data i frekvensbånd tættere på Terra og Júpiter vil kunne forfine disse beregninger. Juno-sonden, i kredsløb siden 2016, har leveret det mest detaljerede datasæt til dato om disse fænomener, hvilket repræsenterer et betydeligt fremskridt i forhold til tidligere observationer begrænset til det synlige eller infrarøde spektrum.