Ο Δίας, γίγαντας αναπνέει αργά
«Κοίτα ψηλά τα αστέρια και όχι κάτω στα πόδια σου. Προσπάθησε να βγάλεις νόημα από αυτό που βλέπεις και αναρωτήσου τι κάνει το σύμπαν να υπάρχει. Να είσαι περίεργος» , Στίβεν Χόκινγκ.
Οι εντυπωσιακές ζώνες νεφών και οι καταιγίδες του Δία είναι οικείες, αλλά κρύβουν επίσης τι συμβαίνει από κάτω τους, ειδικά την περιεκτικότητα του πλανήτη σε νερό, η οποία συνδέεται στενά με τη συνολική αφθονία οξυγόνου.
Μια νέα μελέτη αντιμετώπισε αυτό το μακροχρόνιο πρόβλημα κατασκευάζοντας μία από τις πιο ολοκληρωμένες προσομοιώσεις της ατμόσφαιρας του Δία μέχρι σήμερα, συνδυάζοντας λεπτομερείς χημικές αντιδράσεις με ατμοσφαιρική δυναμική.
Συνδυάζοντας τη χημική κινητική και τη μεταφορά με την υδροδυναμική μοντελοποίηση, η ομάδα διαπίστωσε ότι ο Δίας πιθανότατα περιέχει περίπου 1 έως 1,5 φορές την αφθονία οξυγόνου του Ήλιου, γεγονός που υποδηλώνει ότι ο πλανήτης είναι μέτρια «υπερηλιακός» σε οξυγόνο και όχι έντονα εξαντλημένος.
Αυτό το αποτέλεσμα βοηθά στην επίλυση διαφωνιών μεταξύ προηγούμενων μελετών, συμπεριλαμβανομένων ορισμένων που είχαν εκτιμήσει πολύ χαμηλότερες τιμές, και έχει σημασία επειδή το οξυγόνο αποθηκεύεται σε μεγάλο βαθμό στο νερό, επομένως η μέτρηση του οξυγόνου ενημερώνει για την ποσότητα νερού που περιέχει ο Δίας και, κατ' επέκταση, για το πού και πώς σχηματίστηκε στο πρώιμο Ηλιακό Σύστημα.
Το μοντέλο υπονοεί επίσης ότι η κάθετη ατμοσφαιρική ανάμειξη του Δία μπορεί να είναι πολύ πιο αργή από ό,τι είχε υποτεθεί προηγουμένως, κατά περίπου έναν παράγοντα 35 έως 40, πράγμα που σημαίνει ότι οι ανταλλαγές υλικών μεταξύ των ατμοσφαιρικών στρωμάτων θα μπορούσαν να διαρκέσουν εβδομάδες αντί για ώρες.
Μαζί, αυτά τα ευρήματα οξύνουν την εικόνα μας για τη βαθιά σύνθεση του Δία και παρέχουν περιορισμούς που τροφοδοτούν άμεσα ευρύτερες θεωρίες για τον σχηματισμό γιγάντιων πλανητών και τις αρχιτεκτονικές των πλανητικών συστημάτων.
Τα σύννεφα θυμούνται σιωπηλά - κάθε ερώτηση ένας κυματισμός, κάθε παύση μια παλίρροια που διαμορφώνει αυτό που ακολουθεί. Ο Δίας, γίγαντας που αναπνέει αργά, κρατάει βαθιά μέσα του οξυγόνο που γεννήθηκε από τον ήλιο, καταιγίδες που μετατρέπουν το νερό και τον άνεμο σε υπομονετική μνήμη. Ακόμα και τα συστήματα μαθαίνουν με αυτόν τον τρόπο: κυλώντας στον χρόνο.
Erika
@ExploreCosmos_
https://x.com/ExploreCosmos_/status/2011873442325209540?s=20
Coupled 1D Chemical Kinetic Transport and 2D Hydrodynamic Modeling Supports a Modest 1–1.5× Supersolar Oxygen Abundance in Jupiter’s Atmosphere- Jeehyun Yang, Ali Hyder, Renyu Hu and Jonathan I. Lunine
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/PSJ/ae28d5