A megfigyelések szerint, 2009-től kezdve drasztikus, és egyelőre még nehezen megmagyarázható légköri változásoknak lehetünk szemtanúi a Naprendszer legnagyobb bolygója, a Jupiter atmoszférájában.

^[1]

A legújabb megfigyelések szerint, a naprendszer legnagyobb bolygója, a Jupiter légkörében eddig ismeretlen, szokatlan változások észlelhetők.
Kép forrása: NASA, Voyager-1

Az Amerikai Űrkutatási Hivatal (NASA) infravörös teleszkópjával, valamint a Hawaii-szigeteken működő Mauna Kea Obszervatórium távcsövével, a hároméves Jupiter-megfigyelési program (2009-2012) keretén belül készített infravörös felvételeket összehasonlították az adott időszakban – többek között a programban résztvevő amatőrcsillagászok által – a látható fény tartományában megörökített felvételekkel.

^[2]

A hároméves kutatási program egyik bázisa, a Mauna Kea Csillagvizsgáló, a Hawaii-szigeteken.
Kép forrása: Mauna Kea Observatory

A Jupiter légkörében (már kis távcsövekkel is) megfigyelhető két markáns, központi felhősáv közül, a bolygó egyenlítőjétől a forgástengellyel párhuzamosan húzódó Déli Egyenlítői Öv viszonylag rövid idő alatt teljesen elhalványodott, majd ezt a jelenséget egy igen intenzív visszafényesedési szakasz követte. Ezzel paralel igen hasonló folyamat játszódott le az Északi Egyenlítői Övben is. Ez a terület eddig még soha nem tapasztalt módon, 2011-ben teljesen kivilágosodott (kisebb távcsövekben nézve a Jupitert, gyakorlatilag eltűnt az északi felhősáv) majd idén márciustól ismét elkezdett visszasötétedni. G. Orton, a NASA kutatója szerint, az elmúlt három évben a Jupiter egyre furcsábban viselkedik, amelyet ezek az észlelések is jól alátámasztanak. A központi felhősávok fényesség oszcillációjának hátterében a felhőrétegek gyors megvastagodása illetve elvékonyodása állhat a szakemberek szerint.

^[3]

Az Északi Egyenlítői Öv eltűnését demonstráló összehasonlító felvétel
Kép forrása: NASA

A Jupiter felhősávjait már Galileo Galilei is megfigyelte az 1610-es években. Az elmúlt száz évben a nagyteljesítményű optikai teleszkópoknak, és a fotótechnika fejlődésének köszönhetően, a Jupiter felszíni változásairól terjedelmes és jól dokumentált anyag áll a kutatók rendelkezésére. A több évszázadra visszanyúló észlelések eddig azt mutatták, hogy a két központi egyenlítői öv viszonylag stabil képződmény. Ezért rendkívül furcsa az elmúlt három évben megfigyelt hektikus változások sorozata, amelynek kiváltó okára még nincs elfogadott magyarázat.

^[4]

Galileo Galilei, a híres olasz csillagász, az 1610-es években fedezte fel a Jupiter központi felhősávjait.

A Jupiter a Naprendszer legnagyobb bolygója, amelynek tömege egymagában két és fészerese az összes többi bolygó tömegének. ( A Föld tömegének kereken az 1314-szerese.) Az ún. gáznemű óriásbolygók közé tartozik (ide soroljuk még a szintén rendkívül nagytömegű Szaturnuszt, valamint az Uránuszt és a Neptunuszt is,) amelyeknek – eltérően az ún. Föld-típusú bolygóktól – nincs szilárd felszínük, viszonylag kicsi a sűrűségük, és igen nagy a térfogatuk. A Jupiternek rendkívül gyors a tengelyforgási ideje, mindössze 9 óra 27 perc, ami miatt a bolygó a pólusainál jól észlelhetően belapult. A Jupitert néhány asztronómus „sikerületlen csillagnak”, azaz egy olyan naprendszerbeli gravitációs centrumnak tartja, amely a naprendszer keletkezésekor a Nap egyfajta „konkurensként”, egy másik csillagcsíra lehetett.

^[5]

A gáznemű óriásbolygó átmérője több mint a tizenegyszerese a Földének
Kép forrása: Wikimedia Commons

Tény, hogy a bolygó óriási gravitációs ereje és gáznemű jellege miatt, folyamatosan zsugorodik, ugyanúgy, mint a kialakulóban lévő csillagok. A mérések szerint, évente 2 centiméterrel csökken a Jupiter átmérője, tehát gravitációs összehúzódása napjainkban is tart.  A lassú összehúzódás ellenére sem kell azonban attól tartani, hogy a valódi protocsillagokhoz hasonlóan, a Jupiter valamikor a jövőben majd „lángra lobban”, ugyanis a tömege nem elégséges a termonukleáris magfúzió beindulásához. A Naprendszer bolygói között egyedülálló módon, ugyanakkor a Jupiter termikus sugárzással is rendelkezik, azaz több energiát sugároz ki, mint amennyit a Naptól kap.

^[6]

Az ún. nagy vörös folt egy közel négyszáz éve egyfolytában tomboló vihar a Jupiter atmoszférájában.
Kép forrása: NASA, Voyager-1

Egyedülállóan érdekes az óriásbolygó atmoszférája is. A Jupiter tömegének majd háromnegyedét hidrogén alkotja. A tömegkomponensek között viszonylag jelentős a hélium aránya, kisebb mennyiségben emellett még víz, ammónia, metán, és különböző szénhidrogén vegyületeket mutathatók ki az óriásbolygó légkörében.  Már kis nagyítású távcsövekben is feltűnnek a környezetüktől sötétebb, és a Jupiter egyenlítőjével párhuzamosan futó felhősávok, amelyek rendkívül erős viharokat és légköri turbulenciákat generálnak. A zónaövekben igen erős, 360-400 km/óra sebességű állandó szelek fújnak, és rendkívül gyakoriak a földi villámok energiájánál ezerszer erősebb elektromos kisülések is.

^[7]

A Jupiter és az Europa nevű holdja
Kép forrása: NASA

Ezen intenzív folyamatok ellenére, egészen a közelmúltig úgy tűnt, hogy a légkör szerkezete viszonylag stabil. Erre jó példa a már közepes amatőr távcsövekkel is jól megfigyelhető ún. nagy vörös folt, amely jóval sötétebb a környezeténél, és ellentétben az egyenlítői felhősávok fix helyzetével, folyamatosan vándorol a bolygó déli féltekéjén. A négyszeres földátmérőjű jelenség gyakorlatilag egy, a 17. század közepén kialakult, és lassan négyszáz éve egyfolytában tomboló hatalmas vihar. A mostani, legfrissebb megfigyelések azt igazolják, hogy a Jupiter atmoszférájában egyelőre még nehezen magyarázható, intenzív változások kezdődtek el. A bolygókutatás új, izgalmas feladata e kérdés megfejtése.