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1450km/h!天文学家首次直接测量木星中层大气风暴

CHEN

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一组天文学家首次直接测量了木星中层大气中的风暴,通过分析20世纪90年代彗星碰撞的后果,研究人员揭示了木星两极附近惊人的强风,风速高达每小时1450公里。

木星以其独特的红色和白色条纹而闻名,这些条纹是由移动的气体组成的旋涡云,天文学家传统上用它们来跟踪木星低层大气中的风。天文学家还在木星两极附近看到了明亮的极光,这似乎与木星高层大气中的强风有关。但是到目前为止,研究人员一直无法直接测量平流层中这两个大气层之间的风型。

使用云跟踪技术测量木星平流层的风速是不可能的,因为这部分大气中没有云。然而,天文学家们得到了另一种辅助测量工具,即1994年与气态巨行星相撞的苏梅克-利维9号彗星。这种撞击在木星的平流层中产生了新的分子,此后它们一直随风移动。

该小组使用了ALMA位于智利北部阿塔卡马沙漠的42个高精度天线(共66个),来分析自舒梅克-利维9号撞击以来一直在木星平流层中移动的氰化氢分子。ALMA的数据使他们能够测量由地球这个区域的风引起的多普勒频移,即分子发射的辐射频率的微小变化。

研究人员解释称,“通过测量这种变化,能够推断出风速,就像可以通过火车鸣笛频率的变化推断出过往火车的速度一样”。

研究人员指出,“这些结果为木星极光区的研究打开了一个新的窗口,”“还为木星冰卫星探测器(JUICE)任务及其亚毫米波仪器进行类似但更广泛的测量奠定了基础。”

详细成果发表于《天文学和天体物理学》杂志。

编译/前瞻经济学人APP资讯组

论文链接:

http://dx.doi.org/10.1051/0004-6361/202140330


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