東北大ら,赤外線カメラで木星嵐を3次元観測

著者: admin

東北大学らの国際研究グループは,木星大気を吹き荒れるストームの3次元構造を分解し,地球の赤道域でも見られ,台風の機構としても知られる「湿潤対流」で説明できることを明確にした(ニュースリリース)。

木星の大気で巻き起こる巨大嵐は,「明るい白点」として見える。これは下層大気から高高度へと巻き上がって作られたアンモニア氷の雲で,上層を吹き抜ける高速風に影響され,大きく吹き流されて見える。電磁波は,波長によってそれぞれ吸収を受ける高度が異なるため,多波長に跨る同時共同観測は,これらのプルームの3次元構造とその運動の解明を実現すると期待されてきた。

研究グループは,2017年1月に行なわれた国立天文台すばる望遠鏡(口径8m,ハワイ・マウナケア山頂)で木星の赤外線観測を実施した。これは世界的なネットワークで行なわれた木星同時観測キャンペーンの一翼を担ったもの。

参加した望遠鏡は,アルマ望遠鏡(チリ),NASAハッブル宇宙望遠鏡,米ジェミニ北望遠鏡8-m(ハワイ),WMケック望遠鏡(ハワイ),欧VLT8-m(チリ)の世界を代表する6つの巨大望遠鏡群で,アルマ望遠鏡を含めたこれらの総動員によって木星を捉えたのは今回初めてという。

今回の観測成果は,木星の巨大嵐が「湿潤対流理論」で説明できることを明確に示した。この理論では,下層大気から吹き上がる上昇風がアンモニア蒸気と水蒸気の混合物を大量に巻き上げる。

これが上層で凝縮すると,これらは潜熱を放出してエネルギーを与え,さらに雲を含む大気層を浮上させて大気の上部に大量のアンモニア氷雲を作り出す。地球では,熱帯で生まれて成長する「台風」でみられる仕組みと似た機構と考えられるという。

研究グループは,電波~可視光に跨る多波長観測が,嵐を高度方向に分解してその3次元構造の解明を可能とする手法で,惑星探査機では困難だが,他惑星の大気現象を地球と比較するには必須の手法だとしており,今回,この効果を示すことができたとしている。

キーワード:

関連記事

  • 岡山大など、シリコンフォトニクスを用いた人工衛星用静電気センサを開発

    岡山大学、大阪公立大学、九州工業大学、産業技術総合研究所、春日電機は、シリコンフォトニクスを用いた人工衛星用の静電気センサを開発した(ニュースリリース)。 近年、人工衛星を活用した宇宙ビジネスが拡大している。小型衛星ネッ…

    2026.03.03
  • JAXA、X線分光撮像衛星で『宇宙の嵐』を観測

    宇宙航空研究開発機構(JAXA)は、X線でもっとも明るい銀河団であるペルセウス座銀河団における高温ガスの運動をX線分光撮像衛星「XRISM」で精密に測定し、銀河団中心部では超巨大ブラックホールが、その外側では暗黒物質に支…

    2026.02.26
  • 理研、原始星の爆発的増光による惑星材料結晶化を初観測

    理化学研究所は、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡(JWST)を用いた観測により、原始星EC53の周囲で惑星の材料となるちりが、星と円盤(原始惑星系円盤)の爆発的な増光(アクリーション・バースト)によって結晶化する瞬間を初め…

    2026.02.16
  • ALE、世界初の人工流れ星実証プロジェクト「Starlight Challenge」始動

    世界初の人工流れ星を⽬指すスタートアップ企業のALE(東京都 港区)は、2月4日、コスモプラネタリウム渋谷で世界初の人工流れ星実証プロジェクト「Starlight Challenge」を発表した(ニュースリリース)。 ま…

    2026.02.09
  • 早大など、約120億年前の初期宇宙で最速級に成長する超巨大ブラックホールを発見

    早稲田大学と東北大学は、すばる望遠鏡の多天体近赤外撮像分光装置MOIRCSを用いた分光観測により、初期宇宙にあるクエーサー周辺のガスの運動を調べ、超巨大ブラックホールの質量を高い精度で測定し、超エディントン降着段階にある…

    2026.02.04
  • 全日空商事、宇宙光通信スタートアップのワープスペースに出資

    全日空商事は、つくば発の宇宙光通信スタートアップであるワープスペースに出資したと発表した(ニュースリリース)。 ANAグループでは、「次は、宇宙へ」のスローガンを掲げ、宇宙分野での事業創出を推進している。そのなかで、同社…

    2026.02.02
  • 日・ルーマニア、ハイパワー光学拠点整備へ レーザー核融合を後押し

    大阪大学レーザー科学研究所(阪大レーザー研)とオカモトオプティクス、ルーマニア極限レーザー核物理研究所(ELI-NP)は、高性能光学素子(オプティクス)の研究開発や製造を行なう施設「ハイパワーオプティクスセンター」を共同…

    2026.01.19
  • 国立天文台など、宇宙物質が複数の起源を持つことを明らかに

    アルマ望遠鏡とジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡(JWST)を用いた研究により、ろくぶんぎ座の方向にある3つのモンスター銀河の星形成が、単一のメカニズムではなく複数の起源によって引き起こされていることを、総合研究大学院大学、…

    2026.01.09

新着ニュース

人気記事

編集部おすすめ

  • オプトキャリア