Le colorate cinture di nuvole vorticose dominano l'emisfero meridionale di Giove in questa immagine catturata dalla navicella spaziale Juno della NASA. Credito:NASA
Scienziati australiani e statunitensi hanno aiutato a risolvere il mistero alla base delle bande colorate di Giove in un nuovo studio sull'interazione tra atmosfere e campi magnetici.
Giove è il pianeta più grande del nostro sistema solare. A differenza della Terra, Giove non ha una superficie solida:è un pianeta gassoso, costituita principalmente da idrogeno ed elio.
Diverse forti correnti a getto scorrono da ovest a est nell'atmosfera di Giove che sono, in un modo, simile alle correnti a getto della Terra. Le nuvole di ammoniaca nell'atmosfera esterna di Giove vengono trasportate da queste correnti a getto per formare le bande colorate di Giove, che sono sfumature bianche, rosso, arancia, marrone e giallo.
Dr Navid Constantinou della ANU Research School of Earth Sciences, uno dei ricercatori dello studio, ha detto che fino a poco tempo si sapeva poco di ciò che accadeva sotto le nuvole di Giove.
"Sappiamo molto sulle correnti a getto nell'atmosfera terrestre e sul ruolo chiave che svolgono nel tempo e nel clima, ma abbiamo ancora molto da imparare sull'atmosfera di Giove, " Egli ha detto.
"Gli scienziati hanno discusso a lungo di quanto in profondità raggiungano le correnti a getto sotto le superfici di Giove e di altri giganti gassosi, e perché non appaiono all'interno del sole."
Prove recenti della sonda spaziale Juno della NASA indicano che queste correnti a getto raggiungono profondità fino a 3, 000 chilometri sotto le nuvole di Giove.
Il co-ricercatore Dr Jeffrey Parker del Livermore National Laboratory negli Stati Uniti ha affermato che la loro teoria ha mostrato che le correnti a getto sono state soppresse da un forte campo magnetico.
Questa immagine cattura una formazione di nubi ad alta quota circondata da modelli vorticosi nell'atmosfera della regione della fascia temperata nord nord di Giove. La fascia temperata nord-nord è una delle tante colorate, bande di nuvole vorticose. Gli scienziati si sono chiesti per decenni fino a che punto si estendono queste bande. Le misurazioni della gravità raccolte da Giunone durante i suoi ravvicinati sorvoli hanno scoperto che queste bande di atmosfera fluente penetrano effettivamente in profondità nel pianeta, ad una profondità di circa 1, 900 miglia (3, 000 chilometri). Credito:NASA
"Il gas all'interno di Giove è magnetizzato, quindi pensiamo che la nostra nuova teoria spieghi perché le correnti a getto vanno così in profondità come fanno sotto la superficie del gigante gassoso ma non vanno più in profondità, " disse il dottor Parker.
Le correnti a getto polari e subtropicali nell'atmosfera terrestre modellano il clima, soprattutto alle medie latitudini come in Australia, Europa e Nord America.
"Le correnti a getto della Terra hanno un enorme impatto sul tempo e sul clima agendo come una barriera e rendendo più difficile per l'aria su entrambi i lati lo scambio di proprietà come il calore, umidità e carbonio, ", ha detto il dottor Constantinou.
Le correnti a getto sulla Terra sono ondulate e irregolari, mentre sono molto più dritti su Giove.
"Non ci sono continenti e montagne sotto l'atmosfera di Giove che ostruiscano il percorso delle correnti a getto, " ha detto il dottor Parker.
"Questo rende le correnti a getto su Giove più semplici. Studiando Giove, non solo sveliamo i misteri all'interno del gigante gassoso, ma possiamo anche usare Giove come laboratorio per studiare come funzionano i flussi atmosferici in generale".
La ricerca ha coinvolto calcoli matematici per l'instabilità che porta a correnti a getto quando sono presenti campi magnetici, così come il lavoro che confronta le previsioni teoriche con i risultati delle precedenti simulazioni al computer.
Lo studio è pubblicato su The Giornale Astrofisico .