導入
木星の大赤斑は、南緯 22 度に位置する木星の大気中にある巨大な高気圧です。長さ約 25,000 km、幅約 12,000 km (1979 年) なので、地球の 3 倍の大きさになります。風は時速約700kmで吹いています。 300 年以上にわたって観察されてきましたが、「大赤斑」という名前は、天体の色が茶色から赤色に変化した 1878年頃まで付けられませんでした。
観察
1979 年 2 月 25 日、ボイジャー 1 号は高度 920 万 km で木星を通過しました。これは、大赤斑の最初の詳細な画像が撮影された方法であり、160 km の寸法に相当する雲の詳細が表示されます。現在までに最も詳細な画像は、カッシーニ・ホイヘンス計画によるもので、解像度は 60 km です。
望遠鏡を通して
大赤斑は 1665 年にカッシーニによって発見されましたが、1664 年にロバート フックが発見したとされることもあります。
直径102 ～ 153 mm (4 ～ 6 インチ) の望遠鏡を使用すれば、地球からも見ることができます。大赤斑は地球日で約6地球日の自転周期を持ち、したがって同じ日に木星の中央子午線を2、3回通過する可能性があり、この通過の前後約1時間の観察に適した位置にあります(木星が観測できる場合)。観測された空）。緯度は 1度の変動で安定している (南半球では 22°) ことが観察されていますが、経度は常に変化しています (2007 年 9 月は 119°、2008 年は 127°)。
地球から観察すると、その色はサーモン色から灰色まで変化します。高解像度の画像は、灰色がかった外観は大赤斑に重なっている可能性のある白い雲から来ていることを示しました。
特徴
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- 風と回転
大赤斑は 2 つのジェット気流によって制限されています。1 つは南側の東に向かう比較的弱い力のジェット (順行) であり、もう 1 つは北の西に向かう非常に強いジェット (逆行) です。 1966 年以来、その回転が反時計回り、つまり反時計回りであることが観察されています。これは 1979 年にボイジャー 1 号と 2 号によって確認されました。当時の自転周期は 7 地球日で、これは周縁部での風速約 400 km/h に相当します。おそらくその規模が小さくなった結果として、自転周期は時間とともに減少しました。
- 構造と構成
3次元では、大赤斑の雲頂が周囲の雲頂より 8 km 以上上昇していることが注目されました。これは、892 ナノメートルの赤外線データの研究によって検出された、その温度の低下の結果です。通常、白い地層は非常に高い高度の雲によって形成され、茶色の地層は最も多くの雲の高さにあります。
大赤色斑点の非常に顕著な色の起源は合意の対象ではありませんが、おそらく有機化合物、あるいはリンや硫黄の分子が必要であると考えられています。一部の天文学者は、この色は化学反応によって生成されると考えています。つまり、このスポットは木星の深部から新しい物質を引き出し、太陽からの紫外線が化学反応すると考えられています。別の可能性は、これらの化合物が放電によって生成されるということです。
- 気温
VLT 赤外分光計で取得したデータと他の天文台で取得したデータを組み合わせることで、天文学者はハッブル宇宙望遠鏡の解像度に近づき、正確な熱画像を取得することができました。作業の平均温度は -160°であり、これよりも高い温度です。高気圧の中心部では 3 ～ 4°C で、赤色がより顕著になります。この温度差は、通常時計回りの嵐の循環が、嵐の中心でゆっくりとした反時計回りの循環に変化するのに十分です。目立つ黒い帯は、巨大な惑星の深部に向かって下降流に従うより冷たいガスの塊を示しています。
反対側の写真でわかるように、大きな赤い斑点は複雑な乱流に囲まれており、画像内の地球ほどの大きさの白い雲のような小さな衛星高気圧を 1 つまたは複数発生させる可能性があります。
2000 年に、大赤斑に外観が似ていますが、より小さい別の斑点が南半球に形成されました。これは、いくつかの小さな白い楕円形の嵐が合体して形成されました (1938 年に初めて観測されました)。結果として生じたスポットは、オーバルBAと名付けられ、レッドスポットジュニアという愛称で呼ばれ、その後強度が増し、白から赤に変化しました。同じ赤外線測定は、ジュニア赤斑点が大赤斑と同じ高度に上昇していることを示しており、その組成に関して同じ仮説が提唱されています。