Юпитер оказался меньше: открытие, которое меняет все учебники

Юпитер, крупнейшая планета Солнечной системы, оказался немного иным, чем его представляли на протяжении десятилетий. Новые измерения показали, что газовый гигант чуть меньше в размерах и более сплюснут, чем считалось ранее. Разница невелика, но она меняет точность научных моделей и подход к изучению планет-гигантов. Об этом сообщается в журнале Nature Astronomy.

Новый взгляд на размеры газового гиганта

Пересмотреть параметры Юпитера позволили радиоданные, собранные космическим аппаратом Juno. Зонд работает у планеты с 2016 года и за последние два года накопил массив информации, значительно превосходящий данные прошлых миссий. До этого учёные опирались всего на шесть измерений, выполненных аппаратами Voyager 1 и 2, а также Pioneer 10 и 11 около полувека назад. Эти показатели долгое время считались эталонными и вошли в учебники. Однако современные методы наблюдений оказались заметно точнее.

"Учебники необходимо будет обновить", — заявил соавтор исследования Йохай Каспи из Института науки Вейцмана в Израиле.

Как Juno помог уточнить форму планеты

Ключевым элементом нового анализа стало отслеживание поведения радиосигналов аппарата Juno. Учёные наблюдали, как сигналы, возвращающиеся на Землю, искривляются при прохождении через атмосферу Юпитера и исчезают в тот момент, когда планета полностью перекрывает связь.

Такой подход позволил учесть влияние мощных юпитерианских ветров, которые слегка деформируют форму газового шара, а также процессы, связанные с полярными вихрями газовых гигантов. На основе этих данных команда смогла уточнить размеры планеты с точностью примерно до 400 метров в каждом направлении.

Йохай Каспи пояснил, что базовые параметры можно оценить, зная расстояние до планеты и скорость её вращения, но для действительно точных результатов этого недостаточно. Требуются сложные расчёты, учитывающие атмосферные процессы и структуру газовой оболочки.

Юпитер стал меньше — но это важно

Согласно обновлённым расчётам, радиус Юпитера от центра до полюса составляет 66 842 километра, что на 12 километров меньше прежних оценок. Экваториальный радиус теперь равен 71 488 километрам — это на 4 километра меньше, чем считалось ранее. Эти изменения подтверждают, что планета немного более плоская, чем показывали старые модели.

"Эти несколько километров имеют значение", — отметил соавтор исследования Эли Галанти из Института науки Вейцмана.

Небольшое смещение радиуса позволяет нашим моделям внутреннего строения Юпитера гораздо лучше соответствовать как данным о гравитации, так и измерениям атмосферы.

Почему это важно для науки

Обновлённые параметры помогают точнее описать внутреннее устройство Юпитера и понять, как распределяются массы в его недрах. Это, в свою очередь, важно для интерпретации наблюдений за экзопланетами — газовыми гигантами за пределами Солнечной системы, которые во многом напоминают Юпитер и демонстрируют сходные атмосферные и химические особенности, включая неожиданно высокое содержание кислорода.

Это исследование помогает понять, как формируются и развиваются планеты. Юпитер, вероятно, был первой планетой, образовавшейся в Солнечной системе, и, изучая то, что происходит внутри него, мы приближаемся к пониманию того, как возникла Солнечная система и планеты, подобные нашей".

Новые данные показывают, что даже хорошо изученные объекты могут скрывать нюансы, важные для общей картины устройства Вселенной. Юпитер остаётся ключом к пониманию эволюции планетных систем, и его уточнённые размеры — ещё один шаг к более точной науке.