Juno misyonu, 2016 yılının Temmuz ayından beri Jüpiter etrafında yörüngede döndüğünden bu yana yoğun gazın atmosferi, manyetik alanı ve hava durumu hakkındaki hayati bilgiler gönderiyor.
53 günde bir gerçekleşen perijoves olarak bilinen her yörüngeden geçişinde yapılan araştırma, bilim adamlarının jüpiterin oluşumu ve evrimi hakkında daha ilginç şeyler ortaya koydu.
En son geçişi sırasında yapılan araştırma gezegenin içinin oluşumunun tarihi hakkında detaylı görünüm sağlamayı başardı. Bunu yaparken Jüpiter’in güçlü manyetik alanı askewin kuzey ve güney yarım kürelerinde farklı örüntülerde olduğunu öğrenildi.
Bu bulgular, 18 Ekim Çarşamba günü Utah Provo’daki Amerikan Astronomi Topluluğu İnceleme Gezegeni’nin 48. Toplantısında paylaşıldı.
Gökbilimciler güçlü teleskoplarla Jüpiter’i gözlemlemeye başladığından beri, türbülanslı, çizgili görünümünün farkındaydılar.
Turuncu, kahverengi ve beyaz renkli bu çizgiler, büyük ölçüde hidrojenden ve helyumdan oluşan Jüpiter’in atmosferik bileşiminin sonucudur ancak aynı zamanda amonyak kristalleri ve güneş ışığına maruz kaldıklarında renk değiştiren bileşikler içerir (AKA kromoforları).
Şimdiye kadar, araştırmacılar bu çizgilerin atmosferin sığ bir katmanı ile sınırlı kalıp kalmadığına veya gezegenin iç kısmına ulaşıp ulaşmadığına dair net değiller.
Bu soruyu yanıtlamak, Jüpiter’in iç ortamdaki atmosferin nasıl çalıştığını görmek için manyetik alan üzerinde çalıştığı Juno görevinin ana hedeflerinden biridir.
Juno ekibi, hidrojen açısından zengin gazın gezegende asimetrik olarak aktığı sonucuna varmıştır. Bu bulgular, Jüpiter iç yapı modelleri Juno çekimsel ölçümleri ve seyreltilmiş çekirdeğin rolü başlıklı bir çalışmada Jeofizik Araştırma Mektuplarının 28 Mayıs sayısında sunuldu.
Çalışma, UC Berkeley’den mezun olan Sean Wahl tarafından yürütülmekte ve Weizmann Enstitüsü, Güneybatı Araştırma Enstitüsü (SwRI), NASA’nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi ve Jet Propulsion Laboratuvarı üyeleri de çalışmada yer almaktadır.
Bir başka ilginç bulgu, Jüpiter’in yer çekimi alanının derinliğe göre değişmesiydi. Aynı zamanda maddenin 3.000 km’ye (1,864 ml) kadar aktığı belirtildi.
Önceki perijoves sırasında elde edilen bilgilerle birlikte bu en yeni veriler Jüpiter’in çekirdeğinin küçük ve zayıf bir şekilde tanımlandığını göstermektedir.
Bu, Jüpiter’in daha önceki şekillerinin yüzeyinde hareket ediyor; bu da Jüpiter, dış katmanların gaz halindeyken iç katmanlarının metalik hidrojenden ve kayalık bir çekirdekten oluştuğunu gösteriyor.
Fransa’nın Nice şehrindeki Côte d’Azur Gözlemevi’ndeki gezegen bilimci Tristan Guillot ve çalışmanın yardımcı yazarı, toplantı sırasında şunları belirtti:
“Bu beklenmeyen bir şey, bunu görebilecek miydik hiç de emin değildik … Dev gezegenlerin çok fazla sırrının olduğu açık.”
Ancak tabii ki, gaz akışının çeşitli derinliklerde ne kadar güçlü olduğunu belirlemek için Jüpiter’in iç bölümünün nasıl yapılandırıldığı sorusunu çözebilmek için daha fazla yörünge geçişi ve veri gerekiyor.
Bu arada, Juno bilimadamları,incelemenin yerçekimi verilerine başka ne ekleyebilecekleri görmek için daha fazla uğraşıyorlar.Örneğin, Büyük Kırmızı Leke’nin atmosfere ne kadar uzandığını bilmek istiyorlar.
17. yüzyılda ilk kez görülen bu antiksiklolsis fırtınası Jüpiter’in en ünlü özelliğidir.
Yüzeyi 16.000 kilometre (10,000 mil) olarak ölçülen Dünya’nın tamamını yutacak kadar geniş olmasının yanı sıra, rüzgar hızları gezegenin uçlarında saniyede 120 metreye (432 km / s; 286 mil / saat) kadar çıkabilir.
Zaten Juno kameraları bu fırtınanın etkileyici bazı resimlerini kaydetti ve diğer veriler fırtınanın derinleşebileceğini gösterdi.
Aslında, 10 Temmuz 2017’de, Juno araştırması, Jüpiter’in yörüngede altıncı kez dönmesi (altı saat altı) sırasında gerçekleşen Büyük Kırmızı Leke gezegenin 9,000 km’lik (5,600 mil) alanına yayıldı.
Fırtına üzerinde sekiz bilimsel aracın bulunduğu takım aracılığıyla, Büyük Kırmızı Nokta’nın yüzlerce kilometre içeriye veya muhtemelen daha derine inebileceğini gösteren bilgiler elde edildi.
California Teknoloji Enstütisinde gezegenleri inceleyen bilim adamı ve araştırmayla ilgili bir yazar olan David Stevenson toplantı sırasında yaptığı konuşmada, “Yerçekimsel verileri gösterecek kadar derin olduğu henüz belli değil.” Fakat biz üzerinde çalışıyoruz…”sözlerini ifade etti.
Juno’nun ortaya çıkardığı diğer şaşırtıcı olay Jüpiter etrafında yörüngeye girdiği andan itibaren her kutbun üzerinde siklon kümelerinin oluşmasını ortaya çıkarmasıdır.
Bu kümeler, gezegen etrafındaki ilk manevrasını yaptığında, kutuptan kutuba geçerken hem görünür hem de kızılötesi dalga boylarındaki araştırma cihazlarıyla görülebildi.
Juno, gezegenin yörüngesel hareketini bu şekilde inceleyen ilk uzay araştırması olduğundan, bu fırtınalar daha önce bilim adamları tarafından bilinmiyordu.
Toplamda, Juno kuzey kutbunun etrafında sekiz siklonik fırtına ve güney kutbunun etrafında beş tane gördü.
Bilgisayar modellemesi, bu gibi fırtınaların gezegenin türbülanslı kutup rüzgarlarından dolayı kutuplar çevresinde sabit olmayacağını ileri sürdükleri için, bilim insanları özellikle bu durumu gördüklerinde şaşırdılar.
Bunun cevabı,sunum sırasında belirtildiği gibi vorteks kristaller olarak bilinen bir kavramla ilgili olabilir.
NASA Jet Propulsion Laboratuvarındaki gezegen bilimci ve bu araştırmanın ortak yazarlarından Fachreddin Tabataba-Vakili, içiçe olan materyaller dönmeye devam ederken küçük girdaplar oluşturuyor ve devam edince bu kristallerin oluştuğu açıklamasını yaptı.
Bu olay, yeryüzünde dönen süper akışkanların formunda görüşüyor ve Jüpiter’in kutuplarındaki türbulansla benzer dinamiklere sahip olabilir. Juno’nun Jüpiter etrafında faaliyet gösterdiği kısa sürede, gezegenin atmosferi, iç mekanı, manyetik alanı ve iç dinamikleri hakkında çok şey açığa çıktı.
Görev tamamlandıktan kısa bir süre sonra (2018 Şubatında araştırma cihazı Jupiter’in atmosferine düştüğünde gerçekleşecek) bilim adamları, elde ettiği tüm verilerle Güneş Sisteminin en devasa ve en geniş gezegeninin gizemini çözmeyi umut ediyorlar.
Kaynak: http://www.sciencealert.com/juno-s-just-discovered-that-jupiter-s-gravitational-field-is-askew
Çeviri: Yasemin Aydın