Escondida nas profundezas dos céus tempestuosos de Júpiter está uma pista importante sobre como todos os planetas do sistema solar se formaram.
Num novo estudo, os cientistas usam modelos computacionais avançados para observar o subsolo de Júpiter nuvens densas e rodopiantes chegam ao topo e resolvem uma questão de décadas: quanto oxigênio o gigante gasoso realmente contém? A pesquisa mostra que Júpiter tem cerca de uma vez e meia mais oxigênio. solnão só ajuda a explicar a origem deste planeta gigante gasoso, mas também ajuda a explicar a história inicial do sistema solar.
Observações que datam de mais de 360 anos mostram que os céus de Júpiter estão repletos de tempestades massivas e persistentes, incluindo a icónica Grande mancha vermelhamaior que a terra. No entanto, medir diretamente a atmosfera profunda de Júpiter é extremamente difícil. como a nave espacial da NASA Missão Juno A gravidade e o campo magnético da Terra podem ser investigados, enquanto as missões anteriores apenas recolheram amostras das camadas superiores de gás. Mas grande parte do oxigénio de Júpiter está preso na água que se condensa nas profundezas das nuvens visíveis, muito além do alcance dos instrumentos que orbitam o gigante gasoso.
Para responder a esta questão, pesquisadores da Universidade de Chicago e do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA desenvolveram a simulação mais detalhada até o momento. Atmosfera interna de Júpiter. Seu modelo combina a química atmosférica com a dinâmica dos fluidos para rastrear não apenas quais moléculas estão presentes, mas também como as partículas de gás e nuvens se movem ao redor da Terra ao longo do tempo.
Acontece que essa combinação é fundamental. As primeiras pesquisas frequentemente envolviam química e Movimento atmosférico respectivamente, levando a estimativas muito diferentes do conteúdo de água e oxigênio de Júpiter. Ao modelar ambos, a nova análise mostra como o vapor de água, as nuvens e as reações químicas interagem à medida que o material circula lentamente de camadas profundas e quentes para altitudes mais frias e mais elevadas, disse o comunicado.
Os resultados mostram que Júpiter tem cerca de 1,5 vezes mais oxigênio. sol. A descoberta apoia um modelo de formação no qual Júpiter cresceu através da acumulação de material gelado no início da história do Sistema Solar, provavelmente perto ou além a chamada linha de neveonde a água gelada é abundante. Júpiter formou-se tão longe do calor do Sol que foi capaz de absorver naturalmente mais material rico em oxigênio preso em água congelada do que o próprio Sol.
As simulações também mostram que a circulação atmosférica profunda de Júpiter é mais lenta do que se supunha anteriormente, com os gases demorando semanas em vez de horas para se moverem entre as camadas. Esta visão pode remodelar a compreensão dos cientistas sobre como interagem o calor, as tempestades e as interações químicas na Terra.
Os planetas retêm impressões digitais químicas dos ambientes em que se formaram, tornando-os cápsulas do tempo história planetária. Compreender quais condições produzem diferentes tipos de planetas poderia não apenas lançar luz sobre a evolução do sistema solar, mas também ajudar a orientar a busca por planetas. mundo habitável Além do nosso.
O que eles encontraram foi Publicado em 8 de janeiro No Jornal de Ciência Planetária.
