In den späten 1980er Jahren war Voyager 2 das erste Raumschiff, das Bilder der riesigen Stürme in Neptuns Atmosphäre aufnahm. Bis dahin war wenig über die tiefen Winde bekannt, die durch Neptuns Atmosphäre wehten. Aber Hubble hat im Laufe der Jahre sein scharfes Auge auf Neptun gerichtet, um diese Stürme zu untersuchen, und in den letzten Jahren hat er beobachtet, wie ein riesiger Sturm aus seiner Existenz verschwand.
"Es sieht so aus, als würden wir den Untergang dieses dunklen Wirbels erfassen, und es unterscheidet sich von den bekannten Studien, die wir erwartet haben." - Michael H. Wong, Universität von Kalifornien in Berkeley.
Wenn wir an Stürme auf den anderen Planeten unseres Sonnensystems denken, denken wir automatisch an Jupiter. Jupiters großer roter Fleck ist ein fester Bestandteil unseres Sonnensystems und hat 200 Jahre oder länger gedauert. Aber die Stürme auf Neptun sind anders: Sie sind vorübergehend.
Der Sturm auf Neptun bewegt sich in eine antizyklonale Richtung, und wenn er auf der Erde wäre, würde er sich von Boston nach Portugal erstrecken. Neptun hat eine viel tiefere Atmosphäre als die Erde - tatsächlich ist es alles Atmosphäre - und dieser Sturm bringt Material aus der Tiefe hervor. Dies gibt Wissenschaftlern die Möglichkeit, die Tiefen der Neptunatmosphäre zu untersuchen, ohne ein Raumschiff dorthin zu schicken.
Die erste Frage, mit der Wissenschaftler konfrontiert sind, lautet: „Woraus besteht der Sturm?“ Der beste Kandidat ist eine Chemikalie namens Schwefelwasserstoff (H2S). H2S ist eine giftige Chemikalie, die nach faulen Eiern stinkt. H2S-Partikel sind jedoch nicht dunkel, sondern reflektieren. Joshua Tollefson von der University of California in Berkeley erklärt: „Die Partikel selbst sind immer noch stark reflektierend. Sie sind nur etwas dunkler als die Partikel in der umgebenden Atmosphäre. “
"Wir haben keine Hinweise darauf, wie diese Wirbel gebildet werden oder wie schnell sie sich drehen." - Agustín Sánchez-Lavega, Universität des Baskenlandes in Spanien.
Aber abgesehen davon, aus welcher Chemikalie der Fleck mich machen könnte, wissen Wissenschaftler nicht viel anderes. "Wir haben keine Hinweise darauf, wie diese Wirbel gebildet werden oder wie schnell sie sich drehen", sagte Agustín Sánchez-Lavega von der Universität des Baskenlandes in Spanien. "Es ist sehr wahrscheinlich, dass sie aus einer Instabilität der gescherten Ost- und Westwinde resultieren."
Es gab Vorhersagen darüber, wie sich Stürme auf Neptun verhalten sollten, basierend auf der in der Vergangenheit geleisteten Arbeit. Die Erwartung war, dass solche Stürme zum Äquator driften und sich dann in einem Aktivitätsschub auflösen würden. Aber dieser dunkle Sturm ist auf seinem eigenen Weg und trotzt den Erwartungen.
"Wir dachten, sobald der Wirbel zu nahe am Äquator ist, würde er sich auflösen und möglicherweise einen spektakulären Ausbruch der Wolkenaktivität verursachen." - Michael H. Wong, Universität von Kalifornien in Berkeley.
"Es sieht so aus, als würden wir den Untergang dieses dunklen Wirbels erfassen, und es unterscheidet sich von den bekannten Studien, die wir erwartet haben", sagte Michael H. Wong von der University of California in Berkeley und bezog sich auf Arbeiten von Ray LeBeau ( jetzt an der St. Louis University) und Tim Dowlings Team an der University of Louisville. "Ihre dynamischen Simulationen sagten, dass Antizyklone unter Neptuns Windscherung wahrscheinlich in Richtung Äquator driften würden. Wir dachten, sobald der Wirbel zu nahe am Äquator ist, würde er sich auflösen und möglicherweise einen spektakulären Ausbruch der Wolkenaktivität verursachen. “
Anstatt in einer bemerkenswerten Aktivität auszugehen, lässt dieser Sturm einfach nach. Und es driftet auch nicht wie erwartet zum Äquator, sondern macht sich auf den Weg zum Südpol. Auch hier ist der unvermeidliche Vergleich mit Jupiters Great Red Spot (GRS).
Die GRS wird von den prominenten Sturmbands in Jupiters Atmosphäre gehalten. Und diese Bänder bewegen sich in wechselnde Richtungen, was die Bewegung der GRS einschränkt. Neptun hat diese Bänder nicht, daher wird angenommen, dass Stürme auf Neptun eher zum Äquator als zum Südpol driften.
Dies ist nicht das erste Mal, dass Hubble Neptuns Stürme im Auge behält. Das Weltraumteleskop hat sich auch mit Stürmen auf Neptun in den Jahren 1994 und 1996 befasst. Das folgende Video erzählt die Geschichte von Hubbles Sturmbeobachtungsmission.
Die Bilder von Neptuns Stürmen stammen aus dem Programm Hubble Outer Planets Atmosphere Legacy (OPAL). OPAL sammelt langfristige Grundlinienbilder der äußeren Planeten, um die Entwicklung und Atmosphäre der Gasriesen zu verstehen. Bilder von Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun werden mit verschiedenen Filtern aufgenommen, um eine Art Zeitrafferdatenbank der atmosphärischen Aktivität auf den vier Gasplaneten zu bilden.