Новое исследование полярных циклонов Сатурна позволит лучше понять далекие экзопланеты
Команда ученых из Массачусетского технологического института выдвинула теорию, которая объясняет присутствие огромных полярных циклонов на газовом гиганте Сатурн. Циклоны, впервые обнаруженные космическим аппаратом Кассини в 2008 году, настолько массивные, что могут проглотить Землю в своем пространстве. Данное исследование позволит узнать характеристики атмосфер далеких экзопланет.
На Земле циклоны формируются под воздействием тепла и влаги, образующих океанами нашей планеты. Они являются предпосылками, которых, очевидно, не хватает на Сатурне - газовый гигант преимущественно состоит из водорода и гелия.
Команда ученых из Массачусетского технологического института считает, что они, возможно, нашли объяснение этому феномену. В атмосфере Сатурна образуются многочисленные небольшие грозы, благодаря которым происходит эффект отвлечения воздуха к полярным регионам газового гиганта. Такое явление называется бета дрейф."Каждый из штормов немного бета дрейфует, прежде чем распыляется и умирает", говорит ведущий автор исследований - Морган О\'Нил. "Маленькие грозы очень быстрый и обильные, но не достаточно сильные. Тем не менее, в течение длительного периода времени угловой момент накапливается прямо на полюсе, в результате чего образуется постоянный, сильный циклон."
Скорость ветров полярного циклона на Сатурне достигает свыше 483 км / ч. Для того, чтобы выяснить, почему циклон на Сатурна не прекращается, исследователи создали модель атмосферы и предприняли многочисленные компьютерные симуляции, которые продолжались сотни дней.
Испытания показали, что для полярного циклона необходимо, чтобы присутствовало достаточное количество энергии в атмосфере. Чем больше планета, тем больше необходимо бурь, которые могли бы вызывать циклон. Например, Юпитер слишком массивный для того, чтобы малые атмосферные штормы могли генерировать циклон, в то время как на Нептуне он может образовываться.
Если данная теория верна, в будущем астрономы будут способны определить интенсивность штормов в атмосфере далеких экзопланет, наблюдая за размером полярных циклонов.
Результаты исследований были опубликованы в журнале Nature Geoscience.