Wissenschaftler rätseln über mysteriöse Wirbelstürme an Jupiters Polen

Riesige polygonförmige Zyklonsysteme an Jupiters Nord- und Südpol haben Wissenschaftler darüber verwirrt, wie sie ihre bizarren, aber wunderschön geometrischen Formen über Jahre hinweg beibehalten.

Die Orkanstürme – jeder so groß wie die kontinentalen Vereinigten Staaten – sind in ihren bizarren Mustern unerklärlicherweise stabil geblieben, seit sie 2017 von der Raumsonde Juno entdeckt wurden.

Am Nordpol des Gasriesen beobachtete die Raumsonde einen massiven Zyklon, der von acht kleineren Zyklonen umgeben war, die scheinbar um ihn herumwirbelten. Am Südpol existiert eine ähnliche Struktur von Zyklonen in sechseckiger Form.

Jetzt sagt eine Gruppe von Wissenschaftlern unter der Leitung von Andrew P. Ingersoll vom California Institute of Technology, dass sie möglicherweise eine Erklärung für das seltsame Phänomen auf dem Planeten gefunden haben – das größte im Sonnensystem.

Wissenschaftler haben herausgefunden, dass zwischen dem Hauptwirbelsturm und kleineren Wirbelstürmen ein „Antizyklonring“ erscheint, der die Haufen in ihren einzigartigen polygonalen Mustern hält, so die neue North Pole Vortex Study. veröffentlicht Mittwoch in der Naturastronomie.

Es bleiben jedoch viele Fragen zu Stürmen.

„Seit 2017 hat die Raumsonde Juno einen Zyklon am Nordpol von Jupiter beobachtet, der von acht kleineren Zyklonen umgeben ist, die in einem polygonalen Muster angeordnet sind“, heißt es in der Studie. „Es ist nicht bekannt, warum diese Konfiguration so stabil ist oder wie sie aufrechterhalten wird.“

„Die Polygone und die einzelnen Wirbel, aus denen sie bestehen, sind seit 4 Jahren stabil, seit Juno sie entdeckt hat“, fuhren die Forscher fort. „Vieleckige Muster rotieren langsam, wenn überhaupt.“

Die Forscher verwendeten eine Reihe von Bildern, die von Junos Jovian InfraRed Auroral Mapper aufgenommen wurden [JIRAM] auf Juno, um Winde mit dem polaren Zyklon und zwei der zirkumpolaren Zyklone zu verfolgen, so die Studie.

Die Wissenschaftler fanden jedoch nicht das, was sie aufgrund früherer „Dynamikannahmen“ in Bezug auf die „erwartete Konvektionssignatur – eine räumliche Korrelation zwischen Divergenz und antizyklonalem Wirbel“ erwartet hatten.

Weitere Forschungen zu Jupiters südlichen Wirbelstürmen sind erforderlich, um die widersprüchlichen Daten in Einklang zu bringen, sagten die Forscher.

„Diese Zyklone sind neue Wetterphänomene, die noch nie zuvor gesehen oder vorhergesagt wurden“, sagte Cheng Li, ein Juno-Wissenschaftler an der University of California, Berkeley, in einer NASA-Studie von 2019 über Wirbelstürme.

„Die Natur enthüllt neue Physik darüber, wie sich Flüssigkeiten bewegen und wie die Atmosphären von Riesenplaneten funktionieren. Wir beginnen, sie durch Beobachtungen und Computersimulationen zu verstehen. Die bevorstehenden Juno-Vorbeiflüge werden dazu beitragen, unser Verständnis zu verfeinern, indem sie zeigen, wie sich Zyklone im Laufe der Zeit entwickeln.