Un flocon de peau rouge s'éloigne de la grande tache rouge de Jupiter lors d'une rencontre avec un anticyclone plus petit, vu par la JunoCam haute résolution du vaisseau spatial Juno le 12 février 2019. Bien que les collisions semblent violentes, les planétologues pensent qu'il s'agit principalement d'effets de surface, comme la croûte d'une crème brûlée. Crédit :AGU/ Journal de recherche géophysique :Planètes
L'orageux, Le maelström séculaire de la Grande Tache Rouge de Jupiter a été secoué mais pas détruit par une série d'anticyclones qui s'y sont écrasés au cours des dernières années.
Les petites tempêtes font s'écailler des morceaux de nuages rouges, rétrécissant la plus grande tempête dans le processus. Mais la nouvelle étude a révélé que ces perturbations sont « superficielles ». Ils nous sont visibles, mais ils ne sont que la peau en profondeur sur la tache rouge, n'affectant pas toute sa profondeur.
La nouvelle étude a été publiée dans le Journal of Geophysical Research :Planètes, Journal de l'AGU pour la recherche sur la formation et l'évolution des planètes, lunes et objets de notre système solaire et au-delà.
"Le tourbillon intense de la [Grande Tache Rouge], avec sa taille et sa profondeur plus grandes par rapport aux tourbillons en interaction, garantit sa longue durée de vie, " a déclaré Agustín Sánchez-Lavega, professeur de physique appliquée à l'Université du Pays Basque à Bilbao, Espagne, et auteur principal du nouveau document. Comme la plus grosse tempête absorbe ces petites tempêtes, il "gagne de l'énergie au détriment de leur énergie de rotation".
La tache rouge rétrécit depuis au moins 150 ans, tombant d'une longueur d'environ 40, 000 kilomètres (24, 850 milles) en 1879 à environ 15, 000 kilomètres (9, 320 milles) aujourd'hui, et les chercheurs ne sont toujours pas sûrs des causes de la diminution, ou bien comment la tache s'est formée en premier lieu. Les nouvelles découvertes montrent que les petits anticyclones peuvent aider à maintenir la Grande Tache Rouge.
Timothée Dowling, un professeur de physique et d'astronomie à l'Université de Louisville qui est un expert en dynamique atmosphérique planétaire non impliqué dans la nouvelle étude, a déclaré que "c'est une période excitante pour le Red Spot".
Collisions orageuses
Avant 2019, la plus grosse tempête n'a été frappée que par quelques anticyclones par an, tandis que plus récemment, elle a été frappée par jusqu'à deux douzaines par an. "C'est vraiment secoué. Cela causait beaucoup d'alarmes, " a déclaré Dowling.
Sánchez-Lavega et ses collègues étaient curieux de voir si ces tempêtes relativement plus petites avaient perturbé la rotation de leur grand frère.
Une série d'anticyclones plus petits (mais toujours énormes) s'est approché de l'emblématique tempête rouge de Jupiter en 2019. L'image du haut montre des anticyclones plus petits numérotés 1, 2, et 3, en direction de la Grande Tache Rouge. Les trois autres images montrent des agrandissements des anticyclones. Crédit :AGU/ Journal de recherche géophysique :Planètes
La caractéristique emblématique de la géante gazeuse se trouve près de son équateur, éclipser les concepts terrestres d'une grande mauvaise tempête pendant au moins 150 ans depuis sa première observation confirmée, bien que les observations en 1665 puissent avoir été de la même tempête. La Grande Tache Rouge a environ le double du diamètre de la Terre et souffle à des vitesses allant jusqu'à 540 kilomètres (335 miles) par heure le long de sa périphérie.
"La [Grande Tache Rouge] est l'archétype parmi les vortex dans les atmosphères planétaires, " a déclaré Sánchez-Lavega, ajoutant que la tempête est l'une de ses "caractéristiques préférées dans les atmosphères planétaires".
Les cyclones comme les ouragans ou les typhons tournent généralement autour d'un centre à faible pression atmosphérique, tournant dans le sens inverse des aiguilles d'une montre dans l'hémisphère nord et dans le sens des aiguilles d'une montre dans l'hémisphère sud, que ce soit sur Jupiter ou sur Terre. Les anticyclones tournent dans le sens inverse des cyclones, autour d'un centre à haute pression atmosphérique. La Grande Tache Rouge est elle-même un anticyclone, bien qu'il soit six à sept fois plus gros que les plus petits anticyclones qui sont entrés en collision avec lui. Mais même ces plus petites tempêtes sur Jupiter font environ la moitié de la taille de la Terre, et environ 10 fois la taille des plus gros ouragans terrestres.
Sánchez-Lavega et ses collègues ont regardé des images satellites de la Grande Tache Rouge au cours des trois dernières années prises par le télescope spatial Hubble, la sonde Juno en orbite autour de Jupiter et d'autres photos prises par un réseau d'astronomes amateurs munis de télescopes.
Dévoreur d'orages
L'équipe a découvert que les plus petits anticyclones traversaient l'anneau périphérique à grande vitesse de la Grande Tache Rouge avant de tourner autour de l'ovale rouge. Les petites tempêtes créent du chaos dans une situation déjà dynamique, changer temporairement l'oscillation de 90 jours de la tache rouge en longitude, et "arrachant les nuages rouges de l'ovale principal et formant des banderoles, ", a déclaré Sánchez-Lavega.
« Ce groupe a fait un travail extrêmement prudent, travail très minutieux, " Dowling a dit, ajoutant que l'écaillage de la matière rouge que nous voyons s'apparente à un effet crème brûlée, avec un tourbillon apparent sur quelques kilomètres à la surface qui n'a pas beaucoup d'impact sur les 200 kilomètres (125 milles) de profondeur de la Grande Tache Rouge.
Les chercheurs ne savent toujours pas ce qui a fait rétrécir la tache rouge au fil des décennies. Mais ces anticyclones maintiennent peut-être la tempête géante pour le moment.
"L'ingestion d'[anticyclones] n'est pas forcément destructrice; elle peut augmenter la vitesse de rotation du GRS, et peut-être sur une plus longue période, le maintenir dans un état stable, ", a déclaré Sánchez-Lavega.