Imagem de Júpiter tirada em 18 de maio, 2017, um dia antes da sexta aproximação da espaçonave Juno com Júpiter, tirada com um filtro centrado em 8,8 mícrons que é sensível às temperaturas troposféricas de Júpiter e à espessura de uma nuvem próxima ao nível de condensação do gás amônia. A Grande Mancha Vermelha aparece distintamente no centro inferior do planeta como uma região fria com uma espessa camada de nuvens. É cercado por uma periferia quente e relativamente clara. A noroeste está uma região turbulenta e caótica de gás com faixas de calor alternativo, seco e frio, gás úmido. Muitos outros recursos também estão presentes. Esta imagem mostra a estrutura atmosférica detalhada da Grande Mancha Vermelha e seus arredores que a missão Juno encontrará em sua sétima aproximação mais próxima a Júpiter em 11 de julho, 2017. O instrumento usado para tirar essas imagens é o instrumento de instalação do Telescópio Subaru, Câmera / Espectrômetro de infravermelho médio refrigerado (COMICS). Crédito:NAOJ e JPL
As imagens do telescópio Subaru revelam o clima na atmosfera de Júpiter no infravermelho médio. Essas imagens, tomado várias vezes ao longo de vários meses, apoiar a missão da nave espacial Juno da Administração Nacional de Aeronáutica e Espaço (NASA). Este artigo é parte de um comunicado de imprensa conjunto com outros do Jet Propulsion Laboratory (JPL) no California Institute of Technology e Gemini Observatory.
Imagens térmicas de alta resolução de Júpiter pela câmera e espectrômetro de infravermelho médio COoled (COMICS) montados no telescópio Subaru em Maunakea estão fornecendo informações que estendem e aumentam as informações que a missão Juno está reunindo em sua missão sem precedentes de sondar o interior desse planeta e estrutura atmosférica profunda juntamente com detalhes da magnetosfera e suas interações aurorais com o planeta. "As observações do Subaru de Júpiter até agora este ano foram programadas para serem coordenadas com o maior benefício para a missão Juno", disse Glenn Orton, PI para a parte do tempo de troca do Telescópio Keck com o Telescópio Subaru e coordenador para observações baseadas na Terra apoiando o projeto Juno no JPL.
"Durante nossas observações de maio de 2017 que forneceram suporte em tempo real para o sexto perijove de Juno, obtivemos imagens e espectros da Grande Mancha Vermelha e seus arredores. Nossas observações mostraram que a Grande Mancha Vermelha, o maior vórtice conhecido do sistema solar, tinha um interior frio e nublado aumentando em direção ao centro, com uma periferia mais quente e clara. Isso implicava que os ventos estavam ressurgindo mais vigorosamente em direção ao seu centro e diminuindo na periferia. Uma região a noroeste era excepcionalmente turbulenta e caótica, com faixas que eram frias e nubladas, alternando com faixas que eram faixas quentes e claras (Figura 1). Esta região é onde o ar indo para o leste em direção à Grande Mancha Vermelha flui ao redor dela para o norte, onde encontra um fluxo de ar fluindo do leste ", acrescenta Orton. "Essas informações nos permitirão determinar a estrutura tridimensional dos ventos que, de outra forma, só são rastreados em duas dimensões usando feições de nuvens na luz solar refletida." "Uma grande variedade de filtros instalados no COMICS é vantajosa para detectar as temperaturas de Júpiter na alta troposfera e na estratosfera, "observou o co-investigador e astrônomo da equipe do Telescópio Subaru, Takuya Fujiyoshi.
Juno já fez cinco passes de perto da atmosfera de Júpiter, a primeira delas foi em 27 de agosto, 2016 e o mais recente (o sexto) em 19 de maio de 2017. Cada uma dessas passagens fechadas proporcionou à equipe de ciência de Juno surpresas inesperadas, e o retorno científico da Juno se beneficiou de uma campanha coordenada de apoio baseado na Terra. Esta campanha inclui observações de espaçonaves próximas ou orbitando a Terra, cobrindo raios-X através de comprimentos de onda visíveis e observatórios baseados no solo cobrindo infravermelho próximo através de comprimentos de onda de rádio.
Outro conjunto de observações de apoio que foram simultâneas às observações do Subaru foram feitas pelo instrumento NIRI do telescópio Gemini North, que fotografou Júpiter no infravermelho próximo, medir a luz solar refletida da nuvem e da partícula de neblina na alta troposfera e na baixa estratosfera de Júpiter - níveis geralmente mais altos na atmosfera de Júpiter do que a maioria das medições do Subaru, fornecer informações complementares. "A ampla cobertura de comprimento de onda disponível a partir dos telescópios em Maunakea é, portanto, vantajosa para o estudo, "Fujiyoshi diz.
A nave espacial da NASA Juno foi lançada em agosto de 2011 e começou a orbitar Júpiter no início de julho de 2016. Um objetivo principal da missão é melhorar nossa compreensão de Júpiter - a partir de suas propriedades atmosféricas, para nossa compreensão de como Júpiter e outros planetas no Sistema Solar exterior se formaram. Imagens de infravermelho médio e espectroscopia de Subaru com COMICS são particularmente úteis para o instrumento de Juno, fornecendo informações sobre o campo de temperatura e a distribuição de amônia, um condensado em Júpiter semelhante à água na atmosfera da Terra. Eles servem como condições de contorno para a distribuição de amônia neste nível e muito mais profundo na atmosfera de Júpiter.
Na campanha completa de suporte baseado na Terra, as observações do Subaru fornecem a mais alta resolução espacial da produção térmica de Júpiter devido ao tamanho de 8 metros de seu espelho primário. Para as imagens da Grande Mancha Vermelha de Júpiter em maio de 2017, O COMICS pode resolver recursos próximos ao 1, Resolução de 000 km do experimento MWR de Juno.
"O telescópio Subaru forneceu a mais alta resolução espacial de aquecimento na estratosfera de Júpiter a partir de processos relacionados à aurora, observa o co-PI Yasumasa Kasaba da Tohoku University, Japão, quem foi o PI do tempo de telescópio colaborativo concedido diretamente pelo Telescópio Subaru. Ele também observa, "Este aquecimento será estudado e comparado com fenômenos aurorais no ultravioleta e infravermelho próximo observados por Juno e outras instalações terrestres, bem como o telescópio espacial Hubble e o telescópio espacial JAXA Hisaki UV / EUV com o telescópio Haleakala da Universidade de Tohoku e muitos outros.