

如果你觉得理解和预测地球的天气已经够棘手了,那么木星的天气简直就是一场肆虐的噩梦。科学家们早就知道这颗气态巨行星以强大的闪电和巨大的风暴系统为特征,但要更详细地了解其内部情况一直是一个挑战。
为了更好地理解这些剧烈风暴的工作原理,研究人员结合了多种成像系统的数据:自2011年以来一直在木星轨道运行的朱诺号探测器、刚刚庆祝了其 30周年生日 的哈勃空间望远镜,以及位于夏威夷和智利山顶的一对望远镜——双子座天文台。这三个技术巨头共同帮助科学家以前所未有的细节理解和成像了木星的天气。他们 发表了他们最新的研究成果,以及上图,在本月早些时候的《天体物理学期刊增刊》中。
为了创作这张迷人的照片,研究人员使用了位于夏威夷的双子座北望远镜从九个不同角度拍摄的图像,并采用了一种称为“幸运成像”的技术将它们结合起来。研究人员首先结合了来自这九个不同位置的各38张图像。然后,他们剔除了除最清晰的10%图像之外的所有图像。通常,图像的清晰度会因拍摄图像时地球大气的稳定性而异。通过选择和结合来自九个角度的每张最清晰的图像,研究人员得以创建出一张近乎完美的遥远行星图像。这张最终图像是迄今为止从地球拍摄的木星最高分辨率红外视图之一。
红外成像将有助于天文学家更深入地观察木星的狂暴天气。由于其波长较长,红外光能够穿透稀薄的烟雾和轻度云层,使研究人员能够更深入地观察木星的大气层。由于红外光会被厚厚的云层阻挡,因此对这颗行星的红外图像会产生南瓜灯效应,如上图所示:木星大气层在稀薄的烟雾和轻度云层覆盖下会发出明亮的光芒,但在厚云区域则显得昏暗。
通过研究木星的红外图像,以及朱诺号、哈勃望远镜甚至即将发射的詹姆斯·韦伯空间望远镜拍摄的其他图像,科学家们希望能够更好地理解那些使这颗美丽行星如此独特的狂暴天气模式。