Europlanet Media Center Панорамное изображение верхних слоев атмосферы Юпитера на высоте 1000 километров над вершинами облаков. Юпитер показан поверх видимого изображения для контекста. На этом снимке область полярного сияния (около северного полюса, выделена желтым/белым цветом), по-видимому, излучает массивную волну планетарного масштаба к экватору. Длина этой детали составляет более 130 000 километров, или 10 диаметров Земли, и она на сотни градусов теплее, чем фон. Видео смотрите по ссылке: https://youtu.be/gWT0QwSoVls. Авторы и права: Хаббл / НАСА / ЕКА / А. Саймон (NASA GSFC) / Дж. Шмидт. Кредит: Джеймс О'Донохью

Атмосфера Юпитера, известная своими характерными разноцветными вихрями, тоже неожиданно горячая: на самом деле она на сотни градусов горячее, чем предсказывают модели. Из-за своего орбитального расстояния в миллионы километров от Солнца планета-гигант получает менее 4% количества солнечного света по сравнению с Землей, а ее верхняя атмосфера теоретически должна быть холодной -70 градусов по Цельсию. Вместо этого его вершины облаков измеряются везде при температуре более 400 градусов по Цельсию.

«В прошлом году мы подготовили и представили на EPSC2021 первые карты верхних слоев атмосферы Юпитера, способные идентифицировать доминирующие источники тепла», — сказал доктор О'Донохью. «Благодаря этим картам мы продемонстрировали, что полярные сияния Юпитера были возможным механизмом, который мог бы объяснить эти температуры».

Как и Земля, Юпитер испытывает полярные сияния вокруг своих полюсов из-за воздействия солнечного ветра. Однако в то время как полярные сияния на Земле преходящи и возникают только при интенсивной солнечной активности , полярные сияния на Юпитере постоянны и имеют переменную интенсивность. Мощные полярные сияния могут нагревать область вокруг полюсов до более чем 700 градусов по Цельсию, а глобальные ветры могут перераспределять тепло по всему миру вокруг Юпитера.

Изучив свои данные более глубоко, доктор О'Донохью и его команда обнаружили эффектную «тепловую волну» прямо под северным полярным сиянием и обнаружили, что она движется к экватору со скоростью тысячи километров в час.

Тепловая волна, вероятно, была вызвана импульсом усиленной плазмы солнечного ветра, столкнувшейся с магнитным полем Юпитера, что усилило полярное сияние и заставило горячие газы расшириться и выплеснуться к экватору.

«В то время как полярные сияния непрерывно доставляют тепло остальной части планеты, эти «события» тепловых волн представляют собой дополнительный значительный источник энергии», — добавил доктор О'Донохью. «Эти результаты дополняют наши знания о погоде и климате верхних слоев атмосферы Юпитера и очень помогают в попытке решить проблему «энергетического кризиса», которая мешает исследованиям планет -гигантов».