Innri gerð Júpíters afhjúpuð með mælingum Juno

Beltin í lofthjúpi Júpíters sem eru helsta kennileiti reikistjörnunnar ná allt að þrjú þúsund kílómetra niður undir yfirborðið og langstærstur hluti hans snýst eins og hnöttur úr föstu efni. Þetta er á meðal niðurstaðna mælinga Juno-geimfarsins sem birtar voru í dag.

Þrátt fyrir að menn hafi fyrst barið yfirborð Júpíters augum fyrir meira en fjögur hundruð árum liggur enn margt á huldu um eðli þessarar stærstu reikistjörnu sólkerfis okkar. Þannig hafa menn ekki vitað hvort djúpt í iðrum Júpíters leynist kjarni úr föstu efni eða hvort að vetnið og helíumið sem mynda hann að langmestu leyti verði aðeins sífellt þéttara eftir því sem innra er farið.

Nákvæmar mælingar á þyngdarsviði Júpíters sem Juno-geimfar bandarísku geimvísindastofnunarinnar NASA gerði benda til þess að innri 96% gasrisans snúist eins og hnöttur úr föstu efni. Um þetta er fjallað í einni af fjórum vísindagreinum sem birtust um niðurstöður mælinga með geimfarinu í tímaritinu Nature í dag.

Ofurþétt gas með kekkjum þungmálma

Ysta lag lofthjúps Júpíters er þannig skýjahula sem er 99% úr vetni og helíum með snefilmagni af metani og ammóníaki. Þéttleikinn næst yfirborðinu er aðeins um 10% af þéttleika lofts við yfirborð jarðar, að því er segir í umfjöllun The Guardian.

Eftir því sem innar er farið þéttist gasið. Við um 10% af leiðinni inn að kjarna Júpíters er gasið orðið svo þétt að vetnið jónast og breytist í málmkennt vetnisgas sem nálgast það að vera eins þétt og vatn. Við um 20% af leiðinni þéttist helíumið í rigningu.

Dýpst í iðrum reikistjörnunnar þar sem loftþrýstingurinn er um tíu milljón sinnum meiri en við yfirborð jarðar telja vísindamenn að gasið sé í ofurþéttu formi en með kekkjum úr þungmálmum.

„Það gæti verið lítill harður kjarni mjög, mjög djúpt en við höldum að það sé bara þétt gas sem er auðgað með þungum frumefnum, þetta er ekki fast efni sem þú getur ímyndað þér,“ segir Yohai Kaspi, reikistjörnufræðingur við Weizmann-vísindastofnunina í Ísrael.

Líklega knúin af uppstreymi

Langvarandi veðurkerfi einkenna yfirborð Júpíters. Þannig er skiptist lofthjúpurinn upp í mismunandi hvít- og rauðleit belti sem liggja eftir breidd reikistjörnunnar. Geysiöflugir loftstraumar mynda beltin en vísindamenn hafa ekki vitað hversu djúpt þessi belti teygja sig niður í lofthjúpin.

Mælingar Juno benda til þess að rætur beltanna nái allt að þrjú þúsund kílómetra niður. The Guardian segir að það bendi til þess að beltin séu frekar afleiðing hitauppstreymis en að þeir líkist skotvindum á jörðinni.

Þær leiddu einnig í ljós hversu stór lofthjúpur Júpíters er hlutfallslega í samanburði við jörðina. Lofthjúpur jarðar er aðeins um milljónasti hluti af massa hennar. Á Júpíter hlutfallið nær 1% og er massi lofthjúpsins á við þrjá jarðmassa.

Hringiða storma við pólana

Innrauð myndavél um borð í geimfarinu varpaði einnig nýju ljósi á þaulsetin veðrakerfi við póla Júpíters. Þar geisa tröllvaxnir fellibyljir. Á suðurpólnum getur vindshraðinn náð allt að 350 kílómetrum á klukkustund, 97 metrar á sekúndu.

Á norðurpólnum er einn miðlægur bylur sem átta aðrir stormir umkringja. Þeir eru 4.000-4.600 kílómetrar að þvermáli. Á suðurpólnum er uppröðunin svipuð en með færri og stærri stormum umhverfis þann í miðjunni. Þar eru fimm bylir utan um miðjuna sem eru 5.600-7.000 kílómetrar að þvermáli, að því er segir í frétt á vef NASA.