Не Нед Молтер, аспирант астрономии УКА Беркли. Он намеревался показывать, что некоторые яркие объекты могут быть изучены точно также во время сумерек, когда другие астрономы вертят большие пальцы, и быстро обнаружили новую возможность на Нептуне: штормовая система почти размер Земли.
«Видя шторм, это яркое в такой низкой широте чрезвычайно удивительно», сказал Молтер, который определил штормовой комплекс около экватора Нептуна во время испытания рассвета наблюдения сумерек в Обсерватории В. М. Кека на Maunakea, Гавайи. «Обычно, эта область действительно тиха, и мы только видим яркие облака в середине групп широты, так чтобы иметь такое огромное облако, сидящее, право на экватор захватывающее».Эта крупная штормовая система, которая была найдена в регионе, где никакое яркое облако никогда не замечалось прежде, составляет приблизительно 9 000 километров в длине или одну треть размер радиуса Нептуна, охватывая по крайней мере 30 градусов и в области широты и в области долготы.
Молтер наблюдал его, становясь намного более умным между 26 июня и 2 июля.«Исторически, очень яркие облака иногда замечались на Нептуне, но обычно в широтах ближе полюсам, приблизительно 15 – 60 градусов на север или юг», сказал Imke de Pater, преподаватель УКА Беркли астрономии и советник Молтера. «Никогда прежде не имеет облако, замеченный в или так близко к экватору, и при этом каждый никогда не был этим ярким».
Сначала, де Пате думал, что это был тот же самый Северный Комплекс Облака, замеченный Космическим телескопом Хабблa в 1994, после того, как культовое Большое Темное Пятно, изображенное Путешественником 2 в 1989, исчезло. Но де Пате говорит, что измерения его места действия не соответствуют, сигнализируя, что этот комплекс облака отличается от того, который Хаббл увидел в первый раз больше чем два десятилетия назад.Огромная, темная система вихря с высоким давлением, закрепленная глубоко в атмосфере Нептуна, может быть тем, что вызывает колоссальный облачный покров, сказал де Пате. Поскольку газы повышаются в вихре, они остывают.
Когда его температура опускается ниже температуры уплотнения конденсируемого газа, тот газ уплотняет и формирует облака, точно так же, как вода на Земле. На Нептуне, однако, форме облаков метана.Как с каждой планетой, ветры в атмосфере Нептуна варьируются решительно с широтой, поэтому если есть большая яркая система облака, которая охватывает много широт, что-то должно скрепить его, такие как темный вихрь.
Иначе облака постригли бы обособленно.«Этот большой вихрь сидит в регионе, где воздух, в целом, спадает вместо повышения», сказал де Пате. «Кроме того, длительное право вихря на экватор было бы трудно объяснить физически».Если это не связано с вихрем, система может быть огромным конвективным облаком, подобным замеченным иногда на других планетах, как сильный шторм на Сатурне, который был обнаружен в 2010.
Однако такое облако, как ожидали бы, намажет значительно время более чем недели.«Это показывает, что есть чрезвычайно радикальные изменения в динамике атмосферы Нептуна, и возможно это – сезонное погодное явление, которое может произойти приблизительно каждые несколько десятилетий», сказал де Пате.Ветреная планетаНептун – самая ветреная планета в нашей солнечной системе с самыми быстрыми наблюдаемыми скоростями ветра, на экватор достигающими до сильных 1 000 миль в час.
Чтобы рассмотреть это в истинном свете, у урагана Category 5 есть скорости ветра 156 миль в час. Нептун вращается вокруг солнца каждые 160 лет, и один сезон составляет приблизительно 40 лет.
Открытие таинственного экваториального комплекса облака Нептуна было сделано возможным новым Keck Посещение Программы Ученых, начатой этим летом, который дает аспирантам, и постдокторские исследователи испытывают работу в телескопе, способствуя Обсерватории Keck и ее научному сообществу.«Этим результатом Imke и ее аспирантом первого года, Недом, является прекрасный пример того, что мы пытаемся достигнуть с Keck Посещения Программы Ученых», сказала Энн Кинни, руководитель исследовательских работ в Обсерватории Keck. «Нед – наш первый ученый посещения, и его невероятная работа – завещание к ценности этой программы. Это только что был возмутительный успех».Molter – один из восьми ученых, принятых в программу в этом году.
Его назначение во время его шестинедельного пребывания в Обсерватории должно было развивать более эффективный метод для наблюдения сумерек, используя время, когда иначе не мог бы использоваться. Большинство наблюдателей в сообществе Обсерватории Keck всматривается глубоко в ночное небо и не может наблюдать свои цели во время сумерек.
«Нед никогда не наблюдал прежде, и он очень умен, поэтому когда Энн сказала мне о программе, я знал, что он будет прекрасным студентом для нее», сказал де Пате. «Теперь, когда мы обнаружили этот интересный комплекс облака в Нептуне, у Неда есть бегущее начало на хорошей бумаге для его кандидатской диссертации».«Я любил быть в Keck. Все были чрезвычайно дружелюбны, и у меня была тонна личного взаимодействия с астрономами поддержки и помощниками наблюдения», сказал Молтер. «Способность пойти негласно, чтобы видеть, как они управляют телескопами и инструментами каждый день, заставляя 10 ночей наблюдения и техническое время на телескопах и подхождении к саммиту дважды видеть невероятную разработку позади этой гигантской машины, оказалась мной от студента в фактического наблюдателя.
Это была невероятная возможность».Кек, Посещающий Программу Ученых, спонсируется Роем и Фрэнсис Симпермен, с крупными вкладами от Фонда М.Р. и Эвелина Хадсона, Фонда В.М. Кека, Края Space, Inc., Томаса Макинтайра, и Джеффа и Ребекки Стил.Молтер и Де Пате продолжат анализировать их данные и делать предложение в течение большего количества времени наблюдения сумерек в Обсерватории Keck этой осенью, таким образом, они смогут узнать больше о природе этого шторма и понять то, что это будет делать со временем.
Наличие лучшего понимания атмосферы Нептуна поможет дать астрономам более четкую картину глобального обращения этого ледяного гиганта. Это стало все более важным в сфере экзопланеты, поскольку большинство экзопланет, найденных до сих пор, является почти размером Нептуна.
В то время как ученые могут вычислить свой размер и массу, не много в настоящее время известно об атмосфере экзопланет.