Отчитане на мистериозното завъртане на Нептун

Един ден на Нептун продължава 15 часа, 57 минути и 59 секунди, според първото точно измерване на ротационния му период. Планетарният учен от университета в Аризона (UA) Ерих Каркошка разкрива изследването на въртенето на Нептун е подвиг, непостижим за никоя газова планета в нашата Слънчева система, с изключение на Юпитер. Това е едно от най -големите подобрения в определянето на ротационния период на газова планета за почти 350 години - откакто италианският астроном Джовани Касини направи първите наблюдения на Червеното петно ​​на Юпитер. На Каркошкапроучванебеше приет през май 2011 г. за публикуване вИкар.


В това видео контрастните цветове подчертават атмосферните характеристики на планетата - обикновено бледо синьо.


Каркошка, старши учен от персонала в Лунната и планетарна лаборатория на UA, каза:

Периодът на въртене на планетата е едно от основните му свойства. Нептун има две характеристики, наблюдавани с космическия телескоп Хъбъл, които изглежда проследяват вътрешното въртене на планетата. Нищо подобно не е виждано преди на нито една от четирите планети -гиганти.

Комбинирано цветно и почти инфрачервено изображение на Нептун от космическия телескоп Хъбъл. Той показва ленти от метан в атмосферата си, заедно с четирите си луни, Протей (най -ярката външна), Лариса, Галатея и Деспина. Кредит на изображението: НАСА/ЕКА

За разлика от скалистите планети- Меркурий, Венера, Земята и Марс-, които се държат като твърди топки, въртящи се по доста ясен начин, гигантските газови планети- Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун- се въртят по-скоро като гигантски петна от течност. Тъй като се смята, че те се състоят главно от лед и газ около сравнително малко твърдо ядро, тяхното въртене включва много размахване, завъртане и разклащане, което затруднява астрономите да установят точно колко бързо се въртят.




Каркошка обясни:

На Нептун виждате само движещи се облаци и характеристики в атмосферата на планетата. Някои се движат по -бързо, други се движат по -бавно, други ускоряват, но наистина не знаете какъв е периодът на въртене, ако дори има някакво твърдо вътрешно ядро, което се върти.

Каркошка каза, че „Вояджъри 1“ и „2“ са открили радиосигнали за Нептун, а астрономите смятат, че познават периода на въртене на планетата. Но когато сондата Касини направи изумителни открития за северното и южното полукълбо на Сатурн, въртящи се с различни скорости, астрономите започнаха да получават по -ясна представа за това как се държи магнитното поле. Каркошка обясни:

Интериорът се върти и влачи магнитното поле, но поради слънчевия вятър или други неизвестни влияния, магнитното поле не може да се справи с ядрото на планетата и изостава.


Каркошка се възползва от това, което може да се нарече парчета космическа наука: публично достъпни изображения на Нептун от архива на космическия телескоп Хъбъл. С непоколебима решителност той след това разгледа стотици изображения, записва всеки детайл и проследява отличителните черти за дълги периоди от време.

Когато погледнах изображенията, установих, че въртенето на Нептун е по -бързо от това, което наблюдава Вояджър. Мисля, че точността на моите данни е около 1000 пъти по-добра от тази, която имахме въз основа на измерванията на Вояджър- огромно подобрение в определянето на точния период на въртене на Нептун, което не се е случило за никоя от гигантските планети през последните три векове.

Истинският цвят на Нептун, видян от космическия кораб „Вояджър 2“ през 1989 г. Кредит на изображението: НАСА

Каркошка откри, че две характеристики в атмосферата на Нептун се открояват, защото се въртят постоянно. Наречен наЮжна полярна характеристикаиЮжна полярна вълна, характеристиките вероятно са вихри, които се вихрят в атмосферата, подобно на известното Червено петно ​​на Юпитер, което може да продължи дълго време. Каркошка успя да ги проследи в продължение на повече от 20 години. Наблюдател, който наблюдава обръщането на планетата от фиксирано място в космоса, ще види, че и двете характеристики се появяват на всеки 15.9663 часа, с по -малко от няколко секунди вариация. Каркошка каза:


Редовността предполага, че тези характеристики са свързани по някакъв начин с интериора на Нептун. Как ще бъдат свързани, зависи от спекулациите.

Мислех, че изключителната закономерност на въртенето на Нептун, посочена от двете характеристики, е нещо наистина специално.

Каркошка откри още шест функции, които се въртят със същата скорост. В допълнение към по -доброто овладяване на ротационния период на Нептун, изследването може да доведе до по -добро разбиране на гигантските газови планети като цяло.

Резюме: Ерих Каркошка, Университет на Аризона, направи първото точно измерване на ротационния период на Нептун. Резултатите от неговото проучване бяха приети през май 2011 г. за публикуване вИкар.

Прочетете повече в News of University of Arizona

Sloane Wiktorowicz и Andrew Ingersoll за бъдещите морета на Нептун