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詹姆斯·韋伯太空望遠鏡觀測到木星上比5級颶風更強的噴射氣流

時間：2025-12-10 23:05:46 來源：網絡整理編輯：時尚

核心提示

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（神秘的地球uux.cn）據美國太空網（莫尼莎·拉維塞蒂）：雖然美國宇航局的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(JWST)最初被吹捧為有能力揭示我們宇宙的最遙遠的地平線——它確實有——天文臺的一些最華麗的圖像實際上是我們自己的太陽系。
詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(James Webb Space Telescope)通過其鍍金的鏡子和紅外設備(如近紅外相機(NIRCam))將我們重新引入了我們稱之為家的令人驚嘆的地方，讓我們感覺好像我們又一次第一次看到了我們的行星鄰居。它甚至向我們展示了海王星脆弱的光環，這是30年來從未有過的。
但在周四(10月19日)，科學家們宣布，除了為我們提供太陽系的新視角，JWST的宇宙鄰居圖像也為我們提供了關于一顆我們認為非常了解的行星的新數據:木星。
天文臺去年拍攝的這顆氣體巨星的圖像已經成功地向我們展示了關于它的衛星、大氣和光環的全新事物。(是的，木星也有光環！)基本上，在檢查了JWST號在2022年拍攝的木星圖像后，一組研究人員意識到在這顆行星上有一股超過3000英里(4800公里)寬的高速噴射流，速度約為320英里/小時(515公里/小時)。)這是前所未見的。
西班牙畢爾巴鄂巴斯克地區大學的里卡多·休索在一份聲明中說:“這完全出乎我們的意料。”他是描述這一發現的論文的第一作者。
英國萊斯特大學的Leigh Fletcher是這項新研究的成員之一，他在聲明中說:“我很驚訝，在多年來從許多觀測站跟蹤木星的云和風之后，我們仍然有更多的東西要學習。”
這意味著什么？
根據該團隊的說法，木星上新發現的噴氣流——其爆發速度約為地球上5級颶風的兩倍，位于赤道正上方——可能會對該星球的湍流大氣有所幫助。事實上，所有這些2022年木星圖像可能有助于研究人員推斷杏色條紋球體的天空中發生了什么。
Hueso說:“我們在木星大氣中一直看到的模糊陰影現在看起來像清晰的特征，我們可以隨著行星的快速旋轉進行跟蹤。”
木星因其極端天氣而臭名昭著；舉例來說，你可能聽說過木星的大紅斑，這是一個永無止境的巨大風暴，它如此巨大，以至于我們在地球上用普通的舊光學望遠鏡就能從有利位置看到它。此外，對科學研究來說重要的是，木星的大氣層像地球一樣是分層的。這意味著不同層的風速可能是造成這顆巨大行星動蕩氣候的原因。
這也是為什么Hueso和其他研究人員希望將JWST的紅外視覺在木星的高空大氣層中看到的東西——它通過一些與云相關的特征揭示了新的噴氣流——與哈勃太空望遠鏡已經在更深層看到的東西進行比較。希望這能給我們一張木星風的清晰照片。
詹姆斯·韋伯太空望遠鏡觀測到木星上比5級颶風更強的噴射氣流

研究人員使用美國宇航局的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的NIRCam(近紅外相機)發現了木星赤道上空的高速噴射流，位于主要云層之上。在2.12微米的波長下，觀察木星云頂上方約12-21英里(20-35公里)的高度，研究人員發現了幾個風切變，或風速隨高度或距離變化的區域，這使他們能夠跟蹤噴流。(圖片鳴謝:uux.cn/美國航天局、歐空局、加空局、STScI、Ricardo Hueso (UPV)、Imke de Pater(加州大學伯克利分校)、Thierry Fouchet(巴黎天文臺)、Leigh Fletcher(萊斯特大學)、Michael H. Wong(加州大學伯克利分校)、Joseph DePasquale (STScI))
事實上，哈勃圖像——主要與電磁波譜的可見光和紫外線部分相關——已經有所幫助，提供了木星赤道周圍區域通常看起來是什么樣子的信息(因此該團隊可以在研究JWST的赤道噴流數據之前有一個基線)，以及該區域與噴流無關的其他風暴的信息。
“我們知道韋伯和哈勃的不同波長將揭示風暴云的三維結構，但我們也能夠利用數據的時間來觀察風暴發展的速度，”加州大學伯克利分校的王敏德在聲明中說，他領導了相關的哈勃觀測，也是新研究的成員。
換句話說，研究小組解釋說，這種比較可以幫助我們理解木星上的風速如何隨高度變化，并產生所謂的“風切變”，這有點像短距離內的風速梯度。這種速度極快的噴射流本身位于地球云頂上方約25英里(40公里)處，因此如果較低的風速表現出較低的速度，風切變很可能就是結果。
弗萊徹說:“木星在其赤道平流層中有著復雜但可重復的風和溫度模式，高于在這些波長下測量的云和霧中的風。”“如果這種新噴流的強度與這種振蕩的平流層模式有關，我們可以預計噴流在未來兩到四年內會發生很大變化。
"在未來幾年里檢驗這一理論將會非常令人興奮。"
這篇論文發表在周四(10月19日)的《自然天文學》雜志上。

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