Medborgarvetenskap avslöjar nya kemiska sammansättningar i Jupiters atmosfär: ammoniumhydrosulfidmolekyler upptäckta
StockholmForskare, däribland professor Patrick Irwin från universitetet i Oxford, har upptäckt att Jupiters moln inte består av ammoniak-is som man tidigare trodde. Istället är det troligt att huvudmolnen är gjorda av ammoniumhydrosulfid blandat med smogliknande ämnen. Denna upptäckt är ett genombrott i förståelsen av Jupiters atmosfär.
Här är en kortfattad sammanfattning av resultaten:
Jupiters färgrika moln består inte av ammoniakis. Dessa moln befinner sig längre ner i atmosfären där det är för varmt för ammoniak att kondensera. Istället består molnen huvudsakligen av ammoniumhydrosulfid. En ny enkel metod gör det möjligt för amatörastronomer att hjälpa till att kartlägga ammoniak i Jupiters atmosfär. Denna metod ifrågasätter tidigare komplexa tillvägagångssätt och ger snabb verifiering.
Upptäckten inleddes av Dr. Steven Hill, en amatörastronom från Colorado, som upptäckte att man genom att observera Jupiter med kommersiella teleskop och speciella filter kan kartlägga nivåerna av ammoniak och molnhöjder. Professor Patrick Irwins team använde Dr. Hills metod med Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) vid Europeiska sydobservatoriet i Chile. De bekräftade att Jupiters moln bildas vid högre tryck och temperaturer än vad man tidigare trott. Detta innebär att molnen inte kan vara rent ammoniakis.
Fotokemiska reaktioner, orsakade av solljus, förändrar kemikalierna i Jupiters atmosfär. Där ammoniakrik luft stiger upp, förändras ammoniaken snabbt eller blandas med andra ämnen, vilket förhindrar att tjocka ammoniakmoln bildas. I stället skapar dessa reaktioner moln av ammoniumhydrosulfid, vilket ger Jupiter dess unika röda och bruna färger.
Denna nya metod är betydligt snabbare och enklare än tidigare, vilket gör den tillgänglig för fler amatörastronomer. Den gör det möjligt för dem att oftare följa förändringar i Jupiters atmosfär. Dessa resultat gäller även för Saturnus, där liknande molnsammansättningar och processer har bekräftats av observationer från andra rymdteleskop.
Genombrott inom medborgarvetenskap
Medborgarvetenskapens engagemang i att förstå Jupiters molnsammansättning visar hur icke-professionella idag spelar en viktig roll inom astronomisk forskning. Denna studie visar hur innovativa tekniker utvecklade av amatörastronomer kan leda till betydande vetenskapliga genombrott.
De viktigaste delarna av denna prestation innefattar:
- Användning av lättillgängliga verktyg och metoder som kan användas av amatörastronomer.
- En metod som möjliggör tätare observationer och kopplar atmosfäriska fenomen till små förändringar i Jupiters synliga vädermönster.
- Bekräftelse av tidigare komplexa fynd genom enklare metoder, vilket gör forskningen mer öppen och verifierbar.
Detta samarbete mellan amatörer och professionella innebär en förändring i hur vetenskaplig forskning bedrivs. Det öppnar nu för ett bredare spektrum av deltagare. Studien har stor betydelse för framtida forskning, eftersom den visar att amatörer kan bidra med värdefull data med rätt verktyg. Detta kan leda till snabbare och mer kostnadseffektiva resultat, särskilt vid observation och övervakning av föränderliga funktioner som Jupiters färgglada moln.
Upptäckten ger också möjligheter för amatörastronomer att följa förändringar i Jupiters atmosfär över tid. Detta kan förbättra förståelsen av planetens vädersystem och bidra till bredare mål inom planetariska vetenskaper.
Studien visar att liknande tekniker kan användas på andra planeter, såsom Saturnus, vilket har bekräftats genom liknande resultat från dessa metoder. Den betonar möjligheterna med medborgarforskning att förändra planetforskning, vilket gör komplexa observationer mer tillgängliga och frekventa.
Genom att visa att medborgarvetenskap kan ge högkvalitativa resultat, uppmuntrar denna upptäckt fler amatörer att bidra till vetenskapliga genombrott. Processen berikar det vetenskapliga samfundet och betonar hur entusiasm och expertis kan kombineras för att förstå vårt universum.
Implikationer för astronomi
Denna studie om Jupiters moln har stor betydelse för astronomi. Den visar kraften i medborgarforskning genom att låta hobbyastronomer bidra på ett meningsfullt sätt till professionell forskning. Flera viktiga insikter kan dras från detta:
Amatörastronomer kan använda kommersiell utrustning för att göra upptäckter. Enkla metoder kan ge exakta resultat, vilket gör rymdforskning mer tillgänglig. Genom regelbunden övervakning får vi en bättre insikt i gasjättarnas atmosfärer. Fotokemiska processer spelar en viktig roll i formandet av planeternas atmosfärer.
Upptäckten att Jupiters moln består av ammoniumhydrosulfid istället för ammoniakis förändrar vår syn på planetens atmosfär. Dessutom antyder det att liknande processer kan ske på andra gaskällor som Saturnus. Detta kan påverka hur forskare modellerar dessa atmosfärer och förutsäger vädermönster.
Dessutom visar studien att tillgänglig teknologi kan avslöja nya insikter. Genom detta tillvägagångssätt minskar beroendet av dyr och komplicerad utrustning, vilket öppnar nya möjligheter för globalt samarbete. Amatörastronomer kan nu övervaka förändringar i atmosfären över tid, och tillhandahålla kontinuerliga data som tidigare var svåra att få tag i.
Forskningen betonar betydelsen av fotokemiska reaktioner. Dessa reaktioner, som drivs av solljus, spelar en avgörande roll i skapandet av Jupiters synliga drag. Att förstå dessa processer hjälper forskare att förutsäga hur liknande reaktioner kan ske på andra planeter, inklusive dem utanför vårt solsystem.
Genom att involvera allmänheten i astronomi förbättrar denna studie utbildningsmöjligheterna och ökar intresset för rymdvetenskap. Den uppmuntrar amatörastronomer att utforska och innovera, vilket förstärker kopplingen mellan samhällsentusiaster och professionella forskare. Detta samarbete vidgar inte bara ramarna för astronomisk forskning utan berikar även den gemensamma kunskapen om vårt universum.
Studien publiceras här:
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2024JE008622och dess officiella citering - inklusive författare och tidskrift - är
Patrick G. J. Irwin, Steven M. Hill, Leigh N. Fletcher, Charlotte Alexander, John H. Rogers. Clouds and Ammonia in the Atmospheres of Jupiter and Saturn Determined From a Band‐Depth Analysis of VLT/MUSE Observations. Journal of Geophysical Research: Planets, 2025; 130 (1) DOI: 10.1029/2024JE008622
samt motsvarande primär nyhetskälla.
15 januari 2025 · 23:38
Nya insikter om exoplaneter: heta Jupitrar med sällskap upptäckta i WASP-132-systemet
Dela den här artikeln