Открыт гелиевый дождь на Юпитере

Точные значения концентрации водорода, гелия и других элементов специалисты получили при помощи спускаемого зонда (на снимке) аппарата Galileo – он вошёл в атмосферу Юпитера 7 декабря 1995 года (фото NASA).

Специфический состав атмосферы в верхних слоях Юпитера при помощи компьютерного моделирования весьма оригинальным образом объяснили двое учёных из Калифорнийского университета в Беркли (UC Berkeley).

В своей работе специалисты основывались на данных, которые успел передать зонд, сброшенный на газовый гигант в рамках экспедиции Galileo. Уже тогда больше всего астрономов удивил недостаток гелия и неона на фоне присутствия других благородных газов – ксенона, криптона и аргона.

Авторы работы построили модель, в которой в определённом диапазоне температур и давлений гелий не смешивается с водородом, а образует устремляющиеся вниз капли – гелиевый дождь. Сравнение с земным дождём здесь не вполне корректно, потому что капли гелия формируются на высоте от 10 до 13 тысяч километров ниже верхнего облачного слоя Юпитера. Давление там столь высоко, что жидкий гелий падает в жидком же водороде.

При конденсации гелия, кстати, выделяется тепло, что может быть хорошим объяснением повышенной температуры планеты (рассчитанной исходя из возраста гиганта и темпа его остывания). Как рассказали авторы открытия в пресс-релизе университета, в капли этого ливня легко проникает большое количество неона (он то в данных условиях хорошо растворяется в гелии), чем и объясняется недостача неона в верхних слоях атмосферы.

Юпитер в разрезе продемонстрировал бы нам недостаток гелия и неона (в верхних слоях), зону, где гелиевые капли конденсируются и выпадают (средний слой), и глубины, заполненные металлическим водородом, а возможно, и металлическим гелием (иллюстрация Burkhard Militzer/UC Berkeley).

Планетологи считают, что на других газовых гигантах события могут развиваться по сходному сценарию. Втрое менее массивный и во многом отличный от собрата Сатурн должен был продвинуться по пути такого разделения благородных газов гораздо дальше Юпитера.

Более подробно об исследовании можно узнать из статьи в Physical Review Letters (PDF-документ). (Читайте также о тепловой карте Большого красного пятна.)



Космолёт SpaceShipTwo впервые оторвался от земли

23 марта 2010

На юге Нептуна найден гигантский вихрь

22 марта 2010

Зонд Cassini рассказал о нестабильности и атмосфере колец Сатурна

19 марта 2010

Spitzer обнаружил два древнейших квазара

19 марта 2010

Обнаружен умеренный газовый гигант

18 марта 2010