Nieuw onderzoek, op 10 januari gepubliceerd in Nature Physics, wijst erop dat de cyclonen rond de noordpool van de planeet Jupiter zich op vergelijkbare wijze gedragen als de oceanen op aarde.
Hoofdauteur van het onderzoek is fysisch oceanograaf en postdoc Lia Siegelman van het Scripps Institution of Oceanography van de Universiteit van Californië te San Diego (VS). Siegelman liet zich inspireren door de vele opnamen die NASA-ruimtesonde Juno sinds 2016 van Jupiter maakt.
Ze merkte op dat de ongeveer duizend kilometer grote cyclonen rond de polen van Jupiter overeenkomsten vertonen met de wervelingen in de oceanen die zij tijdens haar studie had onderzocht.
Met behulp van een hele reeks van deze beelden en de beginselen van de stromingsleer hebben Siegelman en haar collega’s bewijs geleverd voor de oude hypothese dat deze cyclonen worden aangedreven door het opstijgen van warme, vochtige luchtbellen.
Juno is de eerste ruimtesonde die opnamen maakt van de poolstreken van Jupiter; eerdere sondes draaiden rond de evenaar van de planeet, waar onder meer de beroemde Grote Rode Vlek te vinden is.
Juno is uitgerust met twee camerasystemen: één voor opnamen in zichtbaar licht en één voor opnamen in het infrarood.
Siegelman en haar collega’s hebben met name gekeken naar de cluster van cyclonen rond de noordpool van Jupiter.
Aan de hand van de Juno-opnamen konden ze de windsnelheden en -richtingen ter plaatse berekenen door de verplaatsing van de wolken van opname tot opname te volgen. Vervolgens interpreteerde het team de infraroodbeelden in termen van wolkendikte.
Warme gebieden komen overeen met dunne wolken, waar het mogelijk is om dieper in de atmosfeer van Jupiter te kijken.
Koude gebieden staan voor dikke wolken die de atmosfeer van Jupiter afdekken.
Deze bevindingen gaven de onderzoekers aanwijzingen over de energie van het systeem.
Omdat de wolken in de Jupiteratmosfeer ontstaan wanneer warmere lucht van geringere dichtheid opstijgt, ontdekten de wetenschappers dat de snel opstijgende lucht binnen de wolken fungeert als de ‘motor’ die grootschaligere structuren, zoals de polaire cyclonen, van energie voorziet.
Hoe deze cyclonen precies zijn ontstaan hoe lang ze al rond de polen cirkelen, is overigens nog onduidelijk. (EE)
(Image Credit: NASA/JPL-Caltech/SwRI /MSSS/Gerald Eichstädt/Seán Doran)