Совместные усилия астрономов-любителей и профессионалов опровергли существовавшее десятилетиями предположение о природе облаков Юпитера. Благодаря работе любителя, доктора Стивена Хилла, выяснилось, что облака газового гиганта состоят не из аммиачного льда, как все считали.
Хилл открыл простой метод, с помощью которого можно отобразить содержание аммиака и давление в верхней части облаков в атмосфере Юпитера с помощью обычных телескопов и специальных фильтров. Согласно вычислениям астронома любителя, облака располагаются глубже в атмосфере Юпитера, где слишком тепло для того, чтобы аммиак конденсировался в лед.
Основываясь на методике Хилла, профессор Патрик Ирвин из Оксфордского университета применил этот метод к наблюдениям, проведенным с помощью мультиблочного спектроскопического телескопа MUSE. Его команда смоделировала взаимодействие света с газами и облаками. Результаты показали, что облака образуются при более высоких давлениях и, скорее всего, состоят из смеси гидросульфида аммония и смога. Гидросульфид аммония — соединение, образующееся в результате реакций между аммиаком и сероводородом.
Также астрономы пришли к выводу, что давление в облаках Юпитера выше, чем в ожидаемых аммиачных облаках при 700 мбар. Именно поэтому они не могут состоять из чистого аммиачного льда. Почему аммиак не образует плотные облака, как ожидали ученые? В атмосфере Юпитера химические реакции, вызванные солнечным излучением, расщепляют молекулы аммиака до того, как они могут сконденсироваться в лед. Когда влажный, насыщенный аммиаком воздух поднимается в атмосферу планеты, он быстро разрушается или смешивается с фотохимическими продуктами — соединениями серы, создавая смесь смога, которая придает облакам характерные цвета планеты.
Простота и скорость подхода Хилла означают, что астрономы-любители по всему миру теперь могут отслеживать изменения концентрации аммиака и давления в верхней части облаков атмосферы Юпитера.
«Этот метод позволяет нам исследовать атмосферу Юпитера глубже, чем когда-либо прежде. Невероятно, что астроном-любитель с обычным оборудованием может внести свой вклад в значимые научные открытия», — сказал профессор Ирвин. По его словам, любители могут использовать «аммиачные карты», созданные с помощью этого метода, для отслеживания погодных условий на Юпитере и Большого красного пятна. Метод применим и для наблюдений за Сатурном — похоже, в его атмосфере происходят аналогичные фотохимические процессы.
На Юпитере появились штормы размером с Землю — под угрозой один из «поясов» планеты
Космический аппарат «Юнона» показал самые детальные снимки Юпитера в истории