木星南纬 20° 最快逆行急流上的色散波图案
地球与行星天体物理
2016-05-26 v1
摘要
在木星南纬 20°(SEBs)南赤道带南缘的最快逆行急流上,发现了一个紧凑的波图案。该波在 2010 年至 2015 年间的业余反射太阳光观测、甚大望远镜的热红外成像以及红外望远镜设施的近红外成像中均被识别。当 SEB 相对平静且缺乏大尺度扰动时,该波图案出现,并在该带经历淡化(变白)时尤为显著。当 SEB 表现出其通常的大尺度对流活动('裂隙')时,它通常不出现。通过多个时期对波图案及其南缘相关白色卵形体的追踪,得以测量其色散关系,显示出相速度(-43.2 至 -21.2 m/s)与经向波长(在观测过程中从 4.4 度变化到 10.0 度经度)之间存在强相关性。感知对流层上部低压的红外成像表明,该波被限制在云顶附近。该波以比峰值逆行风速(-62 m/s)更慢(即负值更小)的相速度向西移动,因此相对于 SEBs 急流峰值向东移动。与北纬 17° 附近的逆行 NEBn 急流不同,后者是强垂直风切变区,有时承载罗斯贝波活动,SEBs 急流在整个对流层上部保持逆行,表明 SEBs 图案不能被解释为经典的罗斯贝波。卡西尼号得出的风速和温度揭示,涡度梯度由斜压项主导,并在与 SEBs 相关的云顶层(400-700 mbar)附近区域变为负值(改变符号),表明这种蜿蜒波图案具有斜压起源。[节略]
引用
@article{arxiv.1605.07883,
title = {A dispersive wave pattern on Jupiter's fastest retrograde jet at $20^\circ$S},
author = {J. H. Rogers and L. N. Fletcher and G. Adamoli and M. Jacquesson and M. Vedovato and G. S. Orton},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.07883},
year = {2016}
}
备注
19 pages, 11 figures, article accepted for publication in Icarus