Des ceintures de nuages tourbillonnantes colorées dominent l'hémisphère sud de Jupiter dans cette image capturée par le vaisseau spatial Juno de la NASA. Crédit :NASA
Des scientifiques d'Australie et des États-Unis ont aidé à résoudre le mystère sous-jacent aux bandes colorées de Jupiter dans une nouvelle étude sur l'interaction entre les atmosphères et les champs magnétiques.
Jupiter est la plus grosse planète de notre système solaire. Contrairement à la Terre, Jupiter n'a pas de surface solide - c'est une planète gazeuse, composé principalement d'hydrogène et d'hélium.
Plusieurs courants-jets puissants s'écoulent d'ouest en est dans l'atmosphère de Jupiter qui sont, dans un sens, semblable aux courants-jets de la Terre. Les nuages d'ammoniac dans l'atmosphère extérieure de Jupiter sont entraînés par ces courants-jets pour former les bandes colorées de Jupiter, qui sont des nuances de blanc, rouge, Orange, marron et jaune.
Dr Navid Constantinou de l'École de recherche ANU des sciences de la Terre, l'un des chercheurs de l'étude, a déclaré que jusqu'à récemment, on savait peu de choses sur ce qui s'était passé sous les nuages de Jupiter.
"Nous en savons beaucoup sur les courants-jets dans l'atmosphère terrestre et le rôle clé qu'ils jouent dans la météo et le climat, mais nous avons encore beaucoup à apprendre sur l'atmosphère de Jupiter, " il a dit.
"Les scientifiques ont longtemps débattu de la profondeur des courants-jets sous la surface de Jupiter et d'autres géantes gazeuses, et pourquoi ils n'apparaissent pas à l'intérieur du soleil."
Des preuves récentes du vaisseau spatial Juno de la NASA indiquent que ces courants-jets atteignent une profondeur de 3, 000 kilomètres sous les nuages de Jupiter.
Le co-chercheur, le Dr Jeffrey Parker du Livermore National Laboratory aux États-Unis, a déclaré que leur théorie montrait que les courants-jets étaient supprimés par un champ magnétique puissant.
Cette image capture une formation nuageuse à haute altitude entourée de motifs tourbillonnants dans l'atmosphère de la région de la ceinture tempérée nord-nord de Jupiter. La ceinture tempérée nord-nord est l'une des nombreuses bandes nuageuses tourbillonnantes. Les scientifiques se demandent depuis des décennies jusqu'où s'étendent ces bandes. Les mesures de gravité recueillies par Juno lors de ses survols rapprochés ont découvert que ces bandes d'atmosphère fluide pénètrent profondément dans la planète, à une profondeur d'environ 1, 900 milles (3, 000 kilomètres). Crédit :NASA
"Le gaz à l'intérieur de Jupiter est magnétisé, nous pensons donc que notre nouvelle théorie explique pourquoi les courants-jets vont aussi profondément qu'ils le font sous la surface de la géante gazeuse mais ne vont pas plus loin, " a déclaré le Dr Parker.
Les courants-jets polaires et subtropicaux de l'atmosphère terrestre façonnent le climat, surtout dans les latitudes moyennes comme en Australie, Europe et Amérique du Nord.
"Les courants-jets de la Terre ont un impact énorme sur la météo et le climat en agissant comme une barrière et en rendant plus difficile pour l'air de chaque côté d'eux d'échanger des propriétés telles que la chaleur, l'humidité et le carbone, " a déclaré le Dr Constantinou.
Les courants-jets sur Terre sont ondulés et irréguliers, alors qu'ils sont beaucoup plus droits sur Jupiter.
"Il n'y a pas de continents et de montagnes sous l'atmosphère de Jupiter pour obstruer le chemin des courants-jets, " a déclaré le Dr Parker.
"Cela simplifie les courants-jets sur Jupiter. En étudiant Jupiter, non seulement nous percevons les mystères à l'intérieur de la géante gazeuse, mais nous pouvons aussi utiliser Jupiter comme laboratoire pour étudier le fonctionnement des flux atmosphériques en général."
La recherche impliquait des calculs mathématiques pour l'instabilité qui conduit à des courants-jets lorsque des champs magnétiques sont présents, ainsi que des travaux comparant les prédictions théoriques avec les résultats de simulations informatiques antérieures.
L'étude est publiée dans The Journal d'astrophysique .
