Astronom amator wykorzystał starą technikę do badania Jowisza i odkrył coś dziwnego

Korzystając z dostępnych na rynku starych teleskopów i filtrów widmowych, astronom amator Steve Hill postanowił przetestować istniejącą od dawna teorię, że kultowe wirujące chmury Jowisza składają się z zamrożonego amoniaku. Po zebraniu danych w celu zmapowania zawartości tego gazu w atmosferze planety, badacz odkrył coś dziwnego.

Hill znalazł dowody, które zaprzeczały wcześniejszym modelom atmosfery gazowego giganta. Okazało się, że lód amoniakalny nie może być głównym składnikiem chmur Jowisza, pisze Space.com.

"Byłem zaintrygowany. Na początku wątpiłem, że metoda Steve'a może stworzyć tak szczegółowe mapy amoniaku" - powiedział Patrick Irwin, naukowiec z Uniwersytetu Oksfordzkiego. Ale analizy rozwiały wątpliwości, ponieważ stało się jasne, że astronom-amator odkrył dane, które były zaskoczeniem dla świata nauki.

Wstępne założenia dotyczące chmur Jowisza

Wiadomo, że atmosfera Jowisza składa się głównie z wodoru i helu, z niewielkimi ilościami amoniaku, metanu, pary wodnej i innych gazów. Eksperci wyjaśniają, że te ostatnie składniki kondensują się na różnych poziomach, tworząc chmury, które odbijają światło słoneczne, tworząc szczególny wygląd planety.

Ponieważ wiadomo, że amoniak jest obecny w atmosferze Jowisza i przewiduje się, że tworzy chmury pod najniższym ciśnieniem spośród wszystkich znanych gazów, naukowcy do tej pory zakładali, że główne obserwowane górne chmury planety składają się z lodu amoniakalnego.

"Ponieważ widzimy gazowy amoniak w atmosferze Jowisza, założyliśmy, że jego główne chmury najprawdopodobniej składają się z lodu amoniakalnego" - powiedział naukowiec.

Kiedy Steve Hill zaprezentował publicznie swoje pierwsze obserwacje Jowisza, Irwin Patrick skontaktował się z astronomem-amatorem, aby zrozumieć, na czym opierają się jego badania.

Nowe badania

Okazało się, że Steve pracował z techniką, którą po raz pierwszy zastosowano w latach 70. i 80., wykorzystując widzialne pasma absorpcji amoniaku i metanu przy czerwonych długościach fal. Chociaż technika ta jest dobrze znana, od tamtej pory nie była zbyt często wykorzystywana przez naukowców, powiedział Irwin.

Według ekspertów metoda ta nazywana jest analizą głębokości pasma i służy do szacowania stężenia określonego gazu na podstawie ilości światła pochłanianego przy długościach fal charakterystycznych dla tego gazu.

Hill wykorzystał pasma absorpcji metanu i amoniaku, które są dobrze znane w widmie widzialnym Jowisza, aby obliczyć nadmiar tych gazów nad wierzchołkami chmur planety. W trakcie badań Steve był w stanie obliczyć i zmapować rozkład amoniaku w chmurach Jowisza z zaskakująco wysoką dokładnością.

"Wiemy, że metan jest dobrze wymieszany w atmosferze i mamy dobre oszacowanie jego nadmiaru. Możemy więc wykorzystać różnicę w odbiciu między obrazami widzianymi w tych dwóch pasmach absorpcji, aby określić ciśnienie na szczycie chmury i względną ilość amoniaku" - wyjaśnił Irwin.

Naukowcy odkryli, że odbite światło pochodziło z warstw chmur, w których ciśnienie atmosferyczne byłoby zbyt wysokie, a temperatura zbyt wysoka, aby amoniak mógł się skroplić. Tak więc lód amoniakalny nie może być głównym składnikiem chmur Jowisza.

Modelowanie Steve'a sugeruje, że chmury najprawdopodobniej składają się z wodorosiarczku amonu i prawdopodobnie smogu powstałego w wyniku reakcji fotochemicznych w atmosferze, ponieważ kolor chmur nie pasuje do czystego lodu.

Zarówno astronom amator, jak i naukowcy wspólnie doszli do wniosku, że w atmosferze Jowisza zachodzi wiele złożonych procesów fotochemicznych. Obserwacje i teoria Hilla zostały potwierdzone z pomocą Irwina poprzez porównanie z bardziej nowoczesnymi metodami i teleskopami.

Praca ta podkreśla, że wkład zarówno profesjonalnych naukowców, jak i astronomów amatorów poszerza granice zrozumienia wszechświata, twierdzą eksperci.

Tylko zweryfikowane informacje są dostępne na kanale OBOZ.UA Telegram i Viber. Nie daj się nabrać na podróbki!