Des chercheurs ont utilisé l'instrument ESPRESSO, conçu initialement pour l'étude des exoplanètes, pour mesurer les vitesses des vents de Jupiter, la plus grande planète de notre Système Solaire. Cet instrument, intégré au Très Grand Télescope (VLT) de l'Observatoire Européen Austral au Chili, a permis d'analyser les variations de la lumière solaire réfléchie par les nuages de Jupiter. En mesurant le décalage dans la longueur d'onde de cette lumière réfléchie, les scientifiques ont pu déterminer la vitesse des nuages de Jupiter par rapport à la Terre.
Cette méthode innovante, baptisée vélocimétrie Doppler, a été appliquée à la lumière solaire réfléchie par les nuages de Jupiter lors d'observations menées pendant cinq heures en juillet 2019. Les chercheurs se sont concentrés sur la zone équatoriale de la planète, où les nuages sont plus hauts et plus brillants, ainsi que sur les ceintures équatoriales nord et sud, où les nuages sont plus sombres, plus chauds et situés dans une couche plus profonde de l'atmosphère. Les mesures ont révélé des vitesses de vent allant de 60 à 428 km/h sur le géant gazeux.
Selon Pedro Machado, de l'Institut d'Astrophysique et des Sciences de l'Espace de l'Université de Lisbonne au Portugal, l'atmosphère de Jupiter, au niveau des nuages visibles depuis la Terre, contient de l'ammoniaque, de l'hydrosulfure d'ammonium et de l'eau, formant les bandes rouges et blanches distinctives. Les nuages supérieurs, situés dans la zone de pression de 0,6 à 0,9 bars, sont composés de glace d'ammoniaque, tandis que les nuages d'eau forment la couche la plus dense et la plus basse, influençant fortement la dynamique de l'atmosphère.
Cette étude, publiée dans la revue
Universe, éclaire les phénomènes atmosphériques de Jupiter, y compris des tempêtes puissantes comme la Grande Tache Rouge et des courants-jets forts. Ces découvertes pourraient également être appliquées à l'étude d'autres géants gazeux, tels que Saturne.