Les images renvoyées par le vaisseau spatial Juno de la NASA, qui survole Jupiter et ses 79 lunes, ont permis aux scientifiques d’étudier la turbulence des pôles et les forces physiques qui animent les pôles. grands cyclones de la plus grande planète de notre système solaire.
Le détail des images, qui ont été analysées par une équipe d’océanographes, est publié aujourd’hui dans un article de la revue NaturePhysique.
Lia Siegelman, océanographe physique à la Scripps Institution of Oceanography de l’Université de Californie à San Diego et auteur principal de l’étude, a décidé de mener la recherche après avoir observé que les cyclones polaires de Jupiter ressemblaient à aux tourbillons océaniques que j’étudiais tout en obtenant mon doctorat.
Pour Siegelman, comprendre comment fonctionne le système énergétique de Jupiter, qui se produit à une échelle beaucoup plus grande que celle de la Terre, pourrait aider à comprendre les mécanismes physiques à l’œuvre sur notre planète.
« C’est fascinant de pouvoir étudier une planète si éloignée et de trouver la physique qui s’y applique. Cela nous amène à nous demander si ces processus sont également valables pour notre propre planète. » il est dit.
Juno est le premier vaisseau spatial à imager les pôles de Jupiter. Jusqu’à présent, les satellites précédents tournaient autour de la région équatoriale de la planète, offrant des vues sur la célèbre tache rouge de la planète. Pour ce faire, il dispose de deux systèmes de caméras, une pour obtenir des images en lumière visible et une autre qui capte les signatures thermiques (JIRAM).
Siegelman et ses collègues ont utilisé un ensemble d’images infrarouges de la région polaire nord de Jupiter et de l’amas de vortex de la région (une masse tourbillonnante de cyclones) et à partir de celles-ci ont calculé la vitesse et la direction du vent en suivant le mouvement des nuages entre les images.
De plus, grâce aux images infrarouges, ils ont pu mesurer l’épaisseur des nuages : les régions chaudes correspondent à des nuages fins, qui permettent de voir l’atmosphère de Jupiter, et les froides sont des couches épaisses de nuages qui recouvrent l’atmosphère de la planète.
En appliquant les principes de la dynamique des fluides géophysiques à toutes ces images, l’équipe de Siegelman a déterminé que la « convection humide » est l’explication physique derrière les cyclones de Jupiter.
Selon l’étude, puisque les nuages joviens se forment lorsque l’air plus chaud et moins dense monte, l’air qui monte rapidement dans les nuages agit comme une source d’énergie qui alimente à plus grande échelle les grands cyclones circumpolaires et polaires.
Juno est arrivé pour la première fois dans le système jovien en 2016, fournissant aux scientifiques des images inédites de ces grands cyclones polaires, qui ils ont un rayon d’environ 1 000 kilomètres ou 620 milles. Il y a huit de ces cyclones qui se produisent au pôle nord de Jupiter et cinq à son pôle sud.
Les chercheurs ne sont pas sûrs de l’origine de ces tempêtes ni de la durée de leur circulation, mais ils savent maintenant que la convection humide est ce qui les fait continuer. Juno continuera d’orbiter autour de Jupiter jusqu’en 2025, offrant aux chercheurs et au grand public de nouvelles images de la planète et de son vaste système lunaire.
