Simulation informatique de Jupiter. Crédit d'image: UCLA. Cliquez pour agrandir.
Un nouveau modèle informatique indique que les vents massifs de Jupiter sont générés au plus profond de l'intérieur de la planète géante, rapporte un scientifique de l'UCLA et des collègues internationaux dans la revue Nature.
Les vents puissants de Jupiter sont très différents de ceux de la Terre. Ils font continuellement le tour de la planète et ont très peu changé au cours des 300 années que les scientifiques ont étudiées. Les vents massifs d'est en ouest dans la région équatoriale de Jupiter atteignent environ 340 miles par heure? deux fois plus rapide que les vents générés par de forts ouragans sur Terre. Aux latitudes plus élevées, la configuration du vent passe à des jets alternés qui parcourent la planète.
Personne n'a pu expliquer pourquoi les vents sont si constants ou qu'est-ce qui les génère? mais cela peut changer.
"Notre modèle suggère que la convection, entraînée par des sources de chaleur internes profondes, alimente les vents de surface de Jupiter", a déclaré Jonathan Aurnou, professeur adjoint de physique planétaire à l'UCLA. «Le modèle fournit une réponse possible à la raison pour laquelle les vents sont si stables pendant des siècles. La surface de Jupiter est la queue; le chien est l'intérieur chaud de la planète.
"Sur Terre", a déclaré Aurnou, "nous observons de forts changements dans les modèles de vent chaque saison. Sur Jupiter, il n'y a presque pas de variation. La structure des nuages évolue, mais les vents à grande échelle restent essentiellement constants. »
Les chercheurs ont identifié les ingrédients clés qui expliquent les «super vents» de Jupiter et les ont pris en compte dans leur modèle. Les collègues d'Aurnou sont Moritz Heimpel, professeur adjoint de physique à l'Université de l'Alberta à Edmonton, et Johannes Wicht au Max Planck Institute for Solar System Research en Allemagne.
Aurnou, Heimpel et Wicht ont créé le premier modèle informatique tridimensionnel qui génère à la fois un grand jet équatorial vers l'est et des jets alternatifs plus petits à des latitudes plus élevées. Dans une coquille de fluide en rotation rapide, ils ont modélisé la convection thermique, qui est le moteur du mouvement dans une marmite bouillante.
"Trois ingrédients essentiels sont la géométrie correcte, la convection turbulente et la rotation rapide, et notre modèle contient les trois éléments", a déclaré Aurnou, professeur au Département des sciences de la Terre et de l'espace de l'UCLA. «Lorsque vous incluez tous ces éléments, cela nous donne la bonne recette. À l'avenir, nous affinerons notre modèle en ajoutant encore plus d'ingrédients. »
Le rayon de Jupiter est plus de 11 fois le rayon de la Terre. Une énorme quantité de chaleur provient de l'intérieur.
"La chaleur de l'intérieur de Jupiter est comparable à la chaleur que la planète reçoit du soleil", a déclaré Aurnou.
Le modèle suggère que la convection tridimensionnelle dans l'atmosphère profonde de Jupiter est probablement à l'origine des flux zonaux, a déclaré Aurnou.
L'intérieur de Jupiter est composé principalement d'hydrogène et d'hélium comprimés et d'un plasma géant.
Aurnou continuera d'étudier les vents forts de Jupiter, ainsi que ceux de Saturne, d'Uranus et de Neptune.
Source d'origine: Communiqué de presse de l'UCLA
