2019年 | プレスリリース・研究成果
木星嵐の3次元構造を初観測 すばる望遠鏡赤外線カメラによる観測成果
【発表のポイント】
- 木星大気の巨大嵐の3次元構造を観測した結果、水蒸気とアンモニア蒸気が大気の奥底から大量に上昇し、巨大なアンモニア雲が生成されることを明らかにした。
- この巨大嵐の生成機構は、「台風の機構」としても知られる「湿潤対流」で説明できることを明確に示した。
- 2017年1月の国立天文台すばる望遠鏡による観測成果であり、アルマ望遠鏡を含む初の巨大望遠鏡群共同観測キャンペーンの一翼を担った。
【概要】
東北大学は、国際共同チームで2017年1月に国立天文台すばる望遠鏡(ハワイ・マウナケア山頂)による木星の赤外線観測を実施し、世界的な木星観測キャンペーンの一翼を担いました。この観測で、木星大気を吹き荒れるストームの3次元構造を分解し、地球の赤道域でも見られ、台風の機構としても知られる「湿潤対流」で説明できることを明確に示しました。
この観測は、アルマ望遠鏡、NASAハッブル宇宙望遠鏡、米ジェミニ北望遠鏡 8-m、WMケック望遠鏡10-m、欧VLT 8-mという、世界最大級の6つの望遠鏡群で行われました。電波〜可視光に跨る多波長観測は、嵐を高度方向に分解してその3次元構造の解明を可能とします。惑星探査機では困難ですが、他惑星の大気現象を地球と比較するには必須の手法であり、この効果を示す素晴らしい例となりました。
すばる望遠鏡中間赤外線カメラCOMICSが捉えた木星。色は、木星成層圏にあるメタンの発光強度。赤道域の明るい部分がそれより高高度にあるアンモニア雲（a）。大赤斑（GRS）（注１）やオーバル（BA）（注２）は定常的な巨大構造。今回着目しているのは各矢印が示す白斑・暗斑で、木星の巨大嵐を示します。（撮影：2017/1/11-14。提供：Imke de Pater et al）
【用語解説】
（注１）大赤斑（GRS）
木星の南半球にある巨大な嵐。17世紀から存在が知られる。この数十年で縮小がみられ、恒久的に存在しうるものではないが、現在も地球の３倍程度と巨大な姿を保つ。
（注２）オーバル（BA）
大赤斑の近傍に21世紀初めに現れた。当初白色だったが大赤斑と似た色調に徐々に変化し、下層大気から吹き上がった物質の影響とみられる。下層から上層への物質輸送を示す本発表は、その解明にもつながっていくものとなる。
問い合わせ先
（研究に関すること）
東北大学大学院理学研究科
惑星プラズマ・大気研究センター
教授・センター長
笠羽 康正（かさば やすまさ）
E-mail： kasaba*pparc.gp.tohoku.ac.jp（*を@に置き換えてください）
（報道に関すること）
東北大学大学院理学研究科
広報・アウトリーチ支援室
電話： 022−795−6708
E-mail： sci-pr*mail.sci.tohoku.ac.jp（*を@に置き換えてください）