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Un astronome amateur fait une découverte inattendue sur Jupiter en utilisant une méthode simple

Cette découverte confirme que Jupiter est une source inépuisable de surprises

Jupiter
© NASA/ESA/Amy Simon (NASA-GSFC)

Une récente étude de l’atmosphère de Jupiter, menée par un astronome amateur, remet en question une hypothèse vieille de plusieurs décennies sur la composition des nuages de la géante gazeuse. Ces nuages étaient supposés être constitués de glace d’ammoniac, mais une nouvelle analyse semble contredire cette idée. Ce travail, qui combine techniques modernes et méthodes historiques, a permis de mettre en lumière des résultats surprenants qui pourraient changer notre vision de la planète.

La méthode de l’astronome amateur

Steve Hill, un astronome amateur, a utilisé des télescopes et des filtres spectraux commerciaux pour cartographier la quantité d’ammoniac dans l’atmosphère de Jupiter. Ce travail a révélé des données inattendues qui remettent en cause les modèles précédents de la composition atmosphérique de la planète géante. Patrick Irwin, chercheur à l’université d’Oxford, a d’abord été sceptique, mais l’enthousiasme a rapidement pris le dessus lorsque les résultats sont devenus plus clairs.

L’objectif de Steve Hill était de cartographier la quantité d’ammoniac dans les nuages de la planète. Cette approche s’appuyait sur une technique développée dans les années 70 et 80, connue sous le nom d’analyse de la profondeur des bandes. Elle permet de mesurer l’absorption de certaines longueurs d’onde spécifiques de lumière, en l’occurrence celles correspondant à l’ammoniac et au méthane.

Hill a utilisé des caractéristiques bien connues du spectre de Jupiter, en analysant l’absorption de lumière à des longueurs d’onde précises (619 nm pour le méthane et 647 nm pour l’ammoniac). En comparant l’absorption du méthane, dont la concentration est stable et bien connue, avec celle de l’ammoniac, Hill a pu obtenir des cartes précises montrant la répartition de l’ammoniac dans l’atmosphère de Jupiter.

Des résultats qui défient les attentes

L’atmosphère de Jupiter est principalement composée d’hydrogène et d’hélium, avec une petite quantité d’ammoniac, de méthane, d’eau et d’autres gaz. Les scientifiques pensaient que l’ammoniac se condensait à faible pression pour former des nuages visibles dans la haute atmosphère. En conséquence, ils supposaient que ces nuages étaient constitués de glace d’ammoniac.

Cependant, après avoir analysé les données de Hill, Irwin a constaté que les observations montraient que la lumière réfléchie provenait de couches atmosphériques beaucoup plus profondes que prévu, où la pression et la température étaient trop élevées pour que l’ammoniac puisse se condenser. La principale couche de réflexion est beaucoup plus profonde que le niveau de condensation attendu de l’ammoniac à 0,7 bar, et elle est en fait beaucoup plus profonde à 2 ou 3 bars.

Cela a remis en question l’idée que les nuages étaient composés de glace d’ammoniac. Au lieu de cela, les scientifiques ont proposé que les nuages sont constitués d’hydrosulfure d’ammonium, ou même de smog formé par des réactions photochimiques dans l’atmosphère.

Implications pour la compréhension de Jupiter et au-delà

Les chercheurs ont confirmé ces résultats en les comparant à d’autres observations effectuées par des instruments plus avancés, comme le télescope VLT et la mission Juno de la NASA. Cette nouvelle approche permet de mieux comprendre les processus météorologiques sur Jupiter.

Malgré cette percée, il reste des incertitudes. Les résultats actuels reposent sur un modèle vertical simplifié de l’ammoniac, mais les scientifiques doivent affiner leurs observations pour mieux comprendre les variations de l’ammoniac à différentes altitudes.

Les chercheurs ont également testé cette méthode sur Saturne et observé que les nuages de la planète se forment à des niveaux plus profonds que prévu, suggérant que des processus similaires à ceux de Jupiter pourraient se produire également sur Saturne. Cette étude montre l’importance de la collaboration entre astronomes amateurs et professionnels, et comment des observations simples mais rigoureuses peuvent conduire à des découvertes majeures, enrichissant notre compréhension de l’Univers. Par ailleurs, James-Webb observe de mystérieuses structures au-dessus de la Grande Tache rouge de Jupiter.

Par Eric Rafidiarimanana, le

Source: Space

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