| The collision of the Little Red Spot and Great Red Spot: Part 2 by John H.Rogers |
Jupiter in 2008: The collision of the Little Red Spot and Great Red Spot: Part 2
John H. Rogers, British Astronomical Association
2008 August 8
Summary: In early July, the South Tropical Little Red Spot (LRS) (or Baby Red Spot, as NASA have nick-named it) collided with the Great Red Spot (GRS) and was shredded by its vigorous winds. Our earlier report, produced on July 15, described the initial events. This report fills in further details of that initial collision, and continues the story up to early August. Starting on July 2, the LRS seems to have been pulled into two main parts, the leading part marked by several bright spots orbiting rapidly on the rim of the GRS, and the trailing part -- the main remnant of the LRS - re-emerging preceding (p.) the GRS. HST images on July 8.9 showed these parts were still connected, forming a spiral completely encircling the GRS. The remnant E of the GRS drifted N and then W, colliding with the GRS again on July 16. Images from July 17 to 25 showed probable remnants of it orbiting slowly around the north side of the GRS. Only one distinct product of these events survives: a dark streak which emerged from the GRS rim following the LRS remnant, and continued prograding to the E. However, there may be persistent smaller-scale effects both within and preceding the GRS.
Observations & Results: Some extra images have been received showing important stages in the earlier events (Figure 4). They include images by Paul Maxson on July 2 - the first to show stretching and disruption of the LRS as it was swept around the GRS - and July 9 - the last to show definite reddish colour in the pale 'LRS remnant' that had emerged p. the GRS. They also include the publicly released Hubble Space Telescope (HST) image on July 8.9 (credit NASA, ESA, and Dr. Amy Simon-Miller of GSFC).
The HST image dramatically confirms the link between the two products of the LRS disruption that we reported earlier: first, a string of 2 or 3 white spots orbiting in the N rim of the GRS on July 4-6, and then, the more conspicuous LRS remnant emerging p. the GRS on July 5-6 (Figure 5). The HST image on July 8.9 shows that the latter remnant was indeed a coherent, but highly distorted oval with streaks of orange colour; but this was connected to a bright lane forming a 360-degree spiral all the way round the GRS to a white spot inside its rim. This spiral probably represented the complete LRS, disrupted on July 2 and pulled into a loop all around the GRS! This is shown by labelled images (Figure 5) and position angle measurements (Figure 6). The LRS portion closest to the GRS was dragged into and around it with a period of ~5 days, and the white spots imaged by amateurs on July 4-6 represented either this portion or further disturbance arising around it. (The PA measurements indicate a range of speeds, so some spots may have been transient, and the HST image also shows a disturbed sector within the GRS ahead of the tip of the spiral.)
Meanwhile the portion of the LRS further from the GRS squeezed round its S edge and re-formed into the 'LRS remnant' on its p. side. We can now describe the further fate of this feature (Figures 7 & 9) *[footnote]. On July 7-8 it was a pale orange, methane-bright spot, prograding away from the GRS. On July 10-12, the orange tint had faded away but the remnant was still perceptible as a bright spot (at the p. end of a very dark streak extending out from the GRS rim). It halted at L2 = 108 (possibly merging with a pre-existing retrograding white spot). On July 13-14 it moved northwards, becoming slightly reddish again, and then headed back towards the GRS. Meanwhile on July 10-14 the methane-bright area was more extended, and covered both the bright spot, and the p. end of the dark streak which continued to prograde. On July 15 the methane-bright spot seemed to lie on the boundary between the two. Thereafter, amateur images showed no remaining methane-bright material (July 19 onwards).
The LRS remnant came back to collide with the GRS again on July 16. It was probably recorded as a tiny white spot drifting around the Red Spot Hollow on July 17-18 (with another similar spot ahead of it) (Figure 8). The drift rate was remarkably slow, equivalent to a period of ~15 days (Fig.6, spot 4). By July 19, it ended up in the larger, semi-permanent white spot complex at the northernmost point of the Red Spot Hollow, and that seemed to be the end of the story. However, 3 days later, a white spot with dark rim broke out from this complex and continued retrograding around the Red Spot Hollow (nominal period ~17.5 days, or possibly a pair of spots travelling faster: Figs.6 & 8). This unusually well-defined spot, at the head of a notable dark blue-grey sector of GRS rim, may well have been the last distinct appearance of the LRS remnant. It was last seen on July 25 as it approached the f. (W) end of the GRS, where retrograding spots usually disappear.
Meanwhile, the region p. the GRS was a rather chaotic scene of dark streaks and a few tiny bright spots (Figure 8), but I suspect that little of this was due to the LRS collision, although small-scale clouds or vortices from the LRS might well have spread into this region below our level of resolution. Features indicated on Figures 8 & 9 include: --(Blue arrow): The one definite persisting outcome was the prograding dark spot that originally marked the p. end of the dark streak that emerged with the LRS remnant: DL2 = -3 deg/day. -- (Purple arrowhead): A conspicuous bright spot at L2 ~ 102 (July 12-21) existed beforehand, but its retrograding drift was halted as it encountered the prograding dark streak (as well as a faster-retrograding SEBs white spot); thus it may have been influenced indirectly by the LRS disruption. At this time it became a distinct reddish oval (July 17-20). It may be the same reddish oval, reappearing from the surrounding murk, that was recorded closer to the GRS (L2 = 107) on July 29-30. --(Green arrowheads): Tiny white spots retrograding among the dark streaks (DL2 ~ +3 deg/day) and entering the Red Spot Hollow. The LRS Remnant had joined this column, but the others were probably unrelated features.
The GRS may still be showing effects of the LRS collision. Its increase in longitude from L2 = 125 to 128.5 is more than expected from the usual 90-day oscillation, and may well be a reaction to the collision. Its appearance on July 29-30 was still quite unusual: note a very dark blue-grey spot retrograding around the Hollow, another dark blue-grey rim section trailing behind it, and an orange annulus within the northern rim of the GRS, separated from the dark GRS core by a white strip. Thus, small-scale disturbance may continue for a little while.
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John H. Rogers, Ph.D.
Jupiter Section Director,
British Astronomical Association.
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GOTO English
2008年の木星:Little Red Spotと大赤斑の衝突: パート2
2008 8月8日
イギリス天文学協会 ジョン・H.ロジャース (和訳：三品 2008.8.16)
概要:
7月前半に、南熱帯の小さい赤色斑(LRS)が(または、Baby Red Spot-NASAが そのように愛称で呼んだ)大赤斑(GRS)と衝突して、強烈な風によって細かく 裂かれました。
7月15日に製作された私たちの以前のレポートは初期の出来事について説明 しました。このレポートは、その初期の衝突を詳細に記録して、8月前半まで 続けています。
7月2日に始まり、LRSは、2つの主部に引かれたように思える。主役の方は ＧＲＳの縁の上で急速に軌道に乗るいくつかの白斑によって示され、そして、 GRSに先行しながら(前端に)再び現れて、引きずるのはLRSの主な断片が分か れたものです。(7月の8、9日)のHST画像は、GRSを完全に包囲するらせんを形 成して、これらの断片がまだ接続されてるのを示しました。
7月16日に再びGRSと衝突して、GRSの断片Eは、北へドリフトし、次に、西へ ドリフトしました。画像7月17日〜25日はゆっくり軌道に乗り,その断片の可能 性があるものがGRSの北寄りを回りました。
これらの出来事のただ一つの1個のハッキリした生成物が生き残っています
:LRSの断片に続く、GRSの縁から出て来て、東へ前進するダークストリーク です。しかしながら、永続性の小さい規模の効果がＧＲＳの中と前方にともに あるかもしれません。
観測と結果:
以前の出来事(図4)で重要なステージを見せてるいくつかの特別な画像を受け 取りました。それらはポール・マクソン氏の7月2日の画像(それがGRSの周りを さっと通ったときLRSのストレッチングと分裂を示している)と、7月9日の画像 （最後に、ＧＲＳの前端に現れた青ざめた'LRSの断片'にやや赤い色を見せて いる。）を含んでいます。また、それらは7月に8、9日に公式にリリースされた ハッブル宇宙望遠鏡(HST)画像(credit NASA、ESA、およびGSFCのエイミー・ミ ラーサイモン-博士)を含んでいます。HST画像は、私たちが早く報告したLRS分裂 の2つの成果の間の関係を劇的に確認しています。
:最初に、7月4日〜6日のGRSの北縁の2か3つの白斑のストリングが軌道に乗ること、次に、7月5日〜6日、より 目立っているLRS断片のGRS前端での出現 しました(図5)。
7月の8-9日のHST画像は、本当に、後者の断片がオレンジの色の一続きが、 ある一貫性を持っているが、非常に歪んだ楕円白斑であったことを示します。し かし、これは、縁の中で360度のらせんを白斑をGRSの周りの一杯に形成しながら、 明るい軌跡に接続されました。このらせんは、たぶん7月2日に、混乱させられ、 GRSの周りに入った、完全なLRSを表しています!
ラベルされた画像(図5)と位置の角度測定(図6)からこれが示されます。LRSの 一部がGRSに最も近づいき、それから5日間、GRSに引きずり込まれ、7月4日〜6日 にアマチュアが撮影した白斑が、その周りで、より遠い撹乱のに再出現しました。 (PA測定値は速度域を示して、従って、いくつかの斑点が一時的な現象であったか もしれないが、また、HST画像は螺旋の先端の前方にあるＧＲＳの中の乱れたセク ターを示しています。）
その間、LRSの一部が、GRSの南縁をぐるりと無理やり押し込まれるように回って、 GRSの前端で'LRS断片'が再構成されました。 現在、この特徴(図7と9)*（脚注）のさらなる結末について説明できる。 7月7日〜8日にそれは淡いオレンジ色であった、メタンバンドでは白斑、そして GRSから遥かに前進しています。
7月10日〜12日に、オレンジの色は消え去ったが、断片は白斑(GRS縁からの外に 広がる、正しく、そのダークストリークの前端にあり)としてまだ認識できました。 それはL2=108で停止しました(ことによると前から存在していや後退している白斑 点と合体しました)。
7月13日〜14日に、それは、再びわずかにやや赤くなって、北向きを変え、GRSに 向かいました。その間、7月10日〜14日に、メタンバンドでの明るい領域は、さら に延ばされて、白斑と前進を続けるダークストリークの前端の両方をカバーしま した。
7月15日に、メタンバンドでの白斑は2つの間の境界に横たわるように思われまし た。その後アマチュア画像が、メタン明るい材料のままで残っていないのを示しま した。(7月19日前)
LRSの断片は、7月16日に再びGRSと衝突するために戻りました。 7月17日〜18日にそれは多分、Red Spot Hollowの周りを漂流する小さい白斑とし て記録されました。(その前に別の同様のスポットがあります)(図8)。ドリフト速度は、 著しく遅くて、〜15日間、同等でした(Fig.6、4参照)。
7月19日までには、Red Spot Hollowの最北の先の、より大きくて、半永久的な白斑 の複合体として終わり、そして、それは話の終わりであるように思われました。しか しながら、暗い縁がある白い場所は、3日後に、これと複雑に分かれて、Red Spot Hollowの周りで後退し続けていました。(通常は~17.5日間、または、ことによると より速く移動する1組のスポット: Figs.6と8)
濃青灰色のＧＲＳのセクターの縁でこの異常に明確なスポットは、注目に値する たぶんLRSの断片の最後の異なった様相であったでしょう。
7月25日に、通常は斑点が見えなくなるGRSの後端(西)に近づいたとき最後にみら れました。一方、ＧＲＳの領域前端は、ダークストリークのカオス状の様相といくつ かの小さい白斑でした（図８）。しかし、私は、この現象がLRS衝突のためでなかった かと少し疑います、LRSからの小規模の雲か渦がたぶん、私たちの解像度のレベルの 下のこの領域に広まったのでしょう。
その特徴は、図8と9の上に示されている(青い矢):1つの明確に現存している結果が 元々LRSの断片で現れたダークストリークの前端を示す前進する暗斑でした:DL2=-3度/日。
(紫色の矢尻): L2~102(7月12日〜21日)における目立っている白斑は前から存在ました。 しかし、前進するダークストリーク(より速く後退しているSEBs白斑と同様に)に遭遇た とき、ドリフトが後退するのが止まりました。したがって、間接的にLRSの分裂でそれは 影響を及ぼされたかもしれません。今回は、それは異なったやや赤い楕円白斑 (7月17日〜20日)になりました。周囲の暗黒から再現して、それが同じやや赤い楕円白斑 であるかもしれません、それは7月29日〜30日に、GRS(L2=107)の近くに記録されました。
(グリーン矢尻): 小白斑は、ダークストリーク(DL2~+3度/日)の中で後退して、 Red Spot Hollowに入りながら、染みになります。LRSの断片はこの列を繋いだが、 他のものはたぶん関係ない模様でした。
GRSはまだLRS衝突の効果を示しているかもしれません。L2=125から128.5への経度の 増加は、普通の90日間の振動から予想されるより大きく、たぶん衝突への反応でしょう。
7月29日〜30日の外観はまだかなり珍しいものでした:Hollowの周りで後退する濃紺に 非常に灰色のスポット、その後にある別の濃紺の灰色縁の部分、そして、暗いGRSコア から、白い裂け目切り離されているGRSの北縁の中のオレンジの環が、要注意です。 従って、小規模の撹乱は少しの間続くかもしれません。
イギリス天文学協会木星セクションディレクター
Dr. ジョン・H.ロジャース
[British Astronomical Association.]
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