Cassini widział na Jowiszu inną plamę niż "dzisiejsza"

Według nowego badania, opisanego na łamach magazynu "Geophysical Research Letters" (https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2024GL108993), słynna, widoczna na Jowiszu Wielka Czerwona Plama to nie ta sama struktura, którą opisał siedemnastowieczny astronom Giovanni Domenico Cassini.

Obecna plama to największy znany planetarny wir w Układzie Słonecznym. Można ją dostrzec już z pomocą niedużego teleskopu. Między innymi z powodu tej łatwości obserwacji (a także z powodu obserwacji niewymagającej zaawansowanego sprzętu) intrygowała już dawnych astronomów.

Jej wiek był jednak wśród fachowców przedmiotem żywej dyskusji. Niejasny pozostaje także mechanizm, który doprowadził do jej powstania. Aby rozwiązać zagadkę pochodzenia i wieku Plamy, naukowcy z Uniwersytetu Kraju Basków kraju basków przeanalizowali dane z historycznych, sięgających XVII wieku obserwacji. Przeprowadzili też komputerowe symulacje.

"Na podstawie pomiarów jej rozmiarów i ruchu wydedukowaliśmy, że jest bardzo mało prawdopodobne, aby obecna Wielka Czerwona Plama była 'stałą plamą' opisaną przez Cassiniego" - mówi kierujący pracami Agustín Sánchez-Lavega. - "'Stała Plama' prawdopodobnie zniknęła mniej więcej na przełomie XVII i XIX wieku. Uważamy, że obecna Czerwona Plama istnieje co najmniej 190 lat".

Jak wyjaśniają naukowcy, Wielka Czerwona Plama to masywny atmosferyczny wir o średnicy zbliżonej do średnicy Ziemi. Pod koniec XIX wieku była jeszcze większa - jej średnica mierzyła prawie 40 tys. km. Była też bardziej okrągła. Na jej obrzeżach prędkość wiatru sięga 450 km/h. Czerwone zabarwienie wynika z zachodzących w niej chemicznych reakcji.

Tymczasem w 1655 roku Cassini - na tej samej szerokości geograficznej Jowisza, na której dzisiaj widać Wielką Czerwoną Plamę - odkrył podobną strukturę, którą nazwał "Stałą Plamą". Różni astronomowie obserwowali ją aż do 1713 roku. Dopiero w roku 1831 ponownie można było zobaczyć duży owalny wir.

Obserwacje prowadzono jednak nieregularnie i z tego powodu eksperci od długiego czasu zastanawiali się, czy to, co widział Cassini - jest tym samym, co widać dzisiaj.

Przeprowadzone ostatnio symulacje wskazują, jak Plama powstała. Uważano bowiem, że mogła uformować się na trzy sposoby. Mogła się w nią przerodzić olbrzymia burza, jakie czasami można obserwować w atmosferze Jowisza. Może być ona wynikiem połączenia wielu mniejszych wirów powstających na styku równoległych do siebie strumieni gazów pędzących w przeciwnych kierunkach na różnych szerokościach geograficznych. W trzeciej opcji powstała z niestabilności w wiatrach, które wytworzyły wydłużoną atmosferyczną komórkę podobną kształtem do Plamy.

Obliczenia wskazały jednak, że w pierwszych dwóch przypadkach powstaje struktura o innym kształcie niż obserwowany. Najbardziej prawdopodobny mechanizm polega więc na przekształceniu się wspomnianej atmosferycznej komórki - uważają badacze.

W przyszłych badaniach naukowcy chcą wyjaśnić zagadkę kurczenia się Plamy zachodzącego od czasu jej powstania oraz przewidzieć jej przyszły los - np. czy zniknie podobnie jak plama oglądana przez Cassiniego.

Marek Matacz