2021-22シーズンの木星面(Jupiter in 2021-22 Apparition）

東亜天文学会木土星課／月惑星研究会
堀川 邦昭
第44回木星会議 セッション資料

2021-22シーズンの木星面
2021-22シーズン （2021-22 Apparition）
やぎ座 → みずがめ座
赤緯
－13°
⾼度43°
視直径49秒

合
⻄矩衝
東矩
合

1月29日
5月26日
8月20日
11月21日2022年 3月 5日

みずがめ座

2021年

土星

やぎ座

8/27〜28の全面展開図

撮像︓ Teruaki Kumamori Satoshi Ota, Isao Miyazaki前シーズンからの変化
2020シーズン

1．準循環気流の発⽣
2．赤道帯（EZ）再着色
3．北赤道縞（NEB）の淡化・細化
4．南温帯縞（STB）の復活
5．その他の状況
6．2022-23シーズンの展望

2021-22シーズン
準循環気流の発⽣

STBの濃化・復活

EZの再着色

NEBの細化・淡化

2021-22シーズンの木星面
木星面のパラパラアニメ

 2021年3月25日から12月24日までの画像から、5〜10日間隔で39枚の全面展開図を作成し、GIFアニメ化した。
 各画像の観測日時における第2系の経度を基に展開したので、第1系の模様については、数度〜⼗数度の誤差がある。
 観測者は以下の通り（敬称略）
⽯橋⼒
伊藤了史
井上修
大杉忠夫
大田聡
岡村修
熊森照明
栗栖茂
鈴木邦彦
宮崎勲
Andy Casely

(神奈川)
(愛知)
(大阪)
(⽯川)
(沖縄)
(兵庫)
(大阪)
(香川)
(神奈川)
(沖縄)
(Australia)

Anthony Wesley
Christophe Pellier
Christopher Go
Clyde Foster
Cristian Fattinnanzi
Damian Peach
Eric Sussenbach
Fabio Carvalho
Gary Walker
Guan Zhong Wang
Ioannis A. Bouhras(Australia)(France)(Philippines)(South Africa)(Italy)(UK)(Curacao)(Brazil)(USA)(Taiwan)(Greece)

Jean-Luc Dauvergne
Jose Luis Pereira
Lucas Magalhaes
Lucca Schwingel Viola
Mark Lonsdale
Niall MacNeill
Tiziano Olivetti
Trevor Barry
Vincenzo della Vecchia
Vinicius Mansano Martins
Vlamir da Silva Junior(France)(Brazil)(Brazil)(Brazil)(Australia)(Australia)(Thailand)(Australia)(Italy)(Brazil)(Brazil)準循環気流の発⽣
1.
2.
3.
4.
5.
6.

準循環気流の発⽣赤道帯（EZ）再着色
北赤道縞（NEB）の淡化・細化
南温帯縞（STB）の復活
その他の状況
2022-23シーズンの展望

準循環気流の形成と南熱帯紐（STrB）の発達
1月3日︓2020シーズン最後の観測

2月24日

3月4日

合の間に何かが起きた!?

 2021年2月末〜3月初め、大赤斑南部に暗いアーチがかかり、前⽅に⻑い南熱帯紐（STr. Band＝STrB）が発達していることが判明。
 大赤斑周辺の前シーズン最後の観測（2021年1月3日、Foster⽒）では、異常は⾒られなかった。
 合の間に大赤斑後部にSEBsとSTBnのジェットストリームをつなぐ準循環気流が形成された。
 準循環気流の発⽣とSTrBの形成は、2019年4月以来、2年ぶり。

3月末の状況
大赤斑の周囲に暗部が発達

STr. Bandは木星面をほぼ周回

大赤斑前⽅に暗条（STrB）

準循環気流とは︖
 SEBsの後退ジェットストリームとSTBnの前進ジェットストリームが大赤斑後部で結合する現象。
 大赤斑後部に形成される特徴的な暗柱（hook）により、SEBsの暗物質がSTBnへと流れ込み、大赤斑前⽅に南熱帯紐（STrB）を発達させる。

① 大赤斑後部の暗柱（hook）② 南熱帯紐（STrB）

 南熱帯攪乱（STr. Disturbance）に伴う由緒正しい循環気流（Circulating Current）とは、以下の点で異なる。
① 発⽣場所は大赤斑後部のみ。

大赤斑② 流れはSEBs→STBnへの⼀⽅通⾏。
 同様の現象は数年おきに発⽣。前回は2019年（下表）。
準循環気流

発⽣年月
2011年2月
2014年8月
2017年7月
2019年4月
2021年1月＊

存在しない

STB
GRS

STrBの発達

暗柱（hook）の形成

SEB

関連する現象5月、STr. Dislocation
10月、南熱帯攪乱
5〜6月、フレーク活動による大赤斑縮小＊は不正確

準循環気流は⼤⾚斑のフレーク現象を増強する

大赤斑の循環で誘発される
SEB→STBの⼀⽅通⾏

由緒正しい循環気流

期間
15か月＊
6ヵ月
4ヵ月＊
3ヵ月
6ヵ月

JUNO PJ18の画像

フレーク循環気流

STB
南熱帯攪乱

GRS
循環気流SEBジェット暗斑

対になっている南熱帯攪乱を伴う
Credit : NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Kevin M. Gill

発生時期の考察12月

1月
2020シーズン
1/3

2月
2021-22シーズン

発⽣

1/29

100° ÷ -3°/day ＝ －33日
昨シーズン最後の観測

2/19

合PJ32
STrBは100°超

3月

2/24

3/4

初観測

Juno PJ32（2/19）の画像より
STrB

STrB

アーチ

BA左）NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS / Svetoslav Alexandrov / Kuniaki Horikawa
右）NASA / SwRI / MSSS / Alessandro G. Ceretti / Kuniaki Horikawa

 前シーズン最後の観測（1月3日）の時点では異常は⾒られなかった。
 2月19日にはJunoのPJ32があり、画像では大赤斑の南にアーチがかかり、前⽅にSTrBが伸びているのが確認できる。STrBはBA北に達していて、すでに⻑さ100°以上に達していた。
 STrBの伸⻑速度は-3°/day前後なので、発⽣時期はひと月以上前（100° ÷ -3°/day＝-33日）の1月前半と⾒積もられる。
 シーズン直後に大赤斑と会合したリング暗斑が発⽣の引き⾦かもしれない。または、その時点で異常が起きかけていた可能性もあり。

準循環気流によりフレーク現象が活発化
小さくて丸い SEB南縁には+4°/dayで後退するジェットストリー
ム暗斑が大量にあり、5〜6日おきにRS Bayに進入していた。
 暗斑は大赤斑を周回しながら小規模なフレークを発⽣させ、STrBに暗物質を供給。
 結果として大赤斑は縮小が進み、シーズン平均で12.9°と最小レベルとなった。オレンジ色は維持していたが、赤みと濃度は落ちた。

昨年

今年

赤み薄れて淡い大赤斑の⻑径変化（2012〜2021）（30日間の移動平均）
ジリ貧

2013年の極小

大規模フレーク発⽣

準循環気流の消失とSTrBの淡化
巻き付くhook

6月末

9月初

STrBの淡化
なだらかなスロープに

7/8
8/4
8/23

停滞
STrB淡化9/3 大赤斑に巻き付くように⽴ち上がっていた暗柱(hook)が、7月中旬になだらかなスロープに変化、準循環気流のSEBs→STBnへの流れが途絶えた。
 大赤斑前⽅に伸びるSTrBは急速に淡化、現在は木星面の約半周で淡い組織に衰えた。
 7月下旬にSEB南縁の後退暗斑が大赤斑直前で淡化中のSTrBに引き寄せられて停滞。2019年の「攪乱の出来損ない暗斑」の再現かと思われたが、Uターンならず、RS Bayに流れ込んでしまった。
 大赤斑周囲には小規模な暗部が残ったが、その後消失した。

赤道帯（EZ）再着色
1.
2.
3.
4.
5.
6.

準循環気流の発⽣赤道帯（EZ）再着色
北赤道縞（NEB）の淡化・細化
南温帯縞（STB）の復活
その他の状況
2022-23シーズンの展望

⾚道帯（EZ）が再び着色・暗化
9/3〜4のⅠ系展開図
茶褐色

2021

模様がほとんどない

2018

2019

着色

2020

少し薄れる

 EZ北部が強い茶褐色に色づいている。
 EZの着色現象は2019年に発⽣し、昨年はやや薄れていたが、再び濃くなった。
着色の程度は2019年を上回っていて、かなり薄暗く⾒える。
 細いEZ南部は明るく、通常のゾーンである。
 通常NEB南縁に⾒られる⻘⿊い暗部はほとんどなく、festoonも貧弱なものばかりで、着色だけでなく、不活発である。
 EZの着色現象は近年では珍しく、2012年以来9年ぶりで、着色が2年以上続くのは約30年ぶり。また、festoonなどがほとんど⾒られない不活発な状態は2010年以来11年ぶりである。

⾚道帯（EZ）は⼀体どうなっている︕︖
RGB画像

紫外光（UV）

2018

2019

メタンバンド（CH4）

2021

2018

2019

T. Akutsu
通常2019年

今年

ベルト(参考)可視光白⻩褐色オレンジ茶褐色

UV明暗暗暗CH4明明暗暗T. Akutsu
 EZの着色現象は2019年に発⽣し、昨年はやや薄れていたが、再びのゾーン内に⻘⿊いfestoonが⾒が、顕著なものは昨年よりも少なくなった。
 今年のEZnはUVだけでなく、CH4でも暗い。雲層構造が変化︖︖︖
UV CH4 R

UV CH4 R

UV CH4 R

2019年

通常

2021

2021年

Haze層
NH3 CloudNH3 Cloud
ベルト

ベルト

ゾーン

Haze層はベルトで厚く、ゾーンで薄い。

低い?

厚いスカスカ?

ゾーン

ベルト

EZ上空のHaze層がベルトのように厚くなった。

NH3 Cloudゾーン

Hazeが厚くなっただけでなく、雲層構造も変化︖

⾚道帯（EZ）の不思議なメタンブライト領域
メタンバンド画像

AA

B

BZ

 5/12、EZnにメタンブライトな領域が出現。EZsの明るい部分から明部が入り込んでいる。可視光では⾒えない。
 この領域は体系Iに対して⾼速で後退、Ⅲ系で動いている。

Z Rogers(2020)は、SEBnにⅢ系で動く波状模様を発⾒しており、この領域はそれに関連した模様とのこと。
 Rogersによると、SEBnのジェットは⾼⾼度で減衰していて、これらの模様はそのような⾼⾼度に⽣じたものと述べている。
AB

A

B

Z

2018

AZ

B

EZsは明るい

2020

2021 顕著なfestoon少ない

Haze層の着色物質がNEBからEZに流れ込んでいると思われる。
Z

出典︓Icarus 277 (2016) 354-369 Rogers, Fletcher, 他

北赤道縞（NEB）の淡化・細化
1.
2.
3.
4.
5.
6.

準循環気流の発⽣赤道帯（EZ）再着色
北赤道縞（NEB）の淡化・細化
南温帯縞（STB）の復活
その他の状況
2022-23シーズンの展望

北⾚道縞（NEB）の活動サイクル

NEB

2020年

太・乱太

細太

2021年

細・静

バージと白斑太太太細 NEBの太さは3〜5年周期で変化し、NEBの活動サイクルと呼ばれる。
 ベルト幅の変化は、 NEB北縁の濃化／淡化によって起こり、過去12年で4.5回の拡幅が観測された。
 拡幅後は通常の太さに戻るが、2011年には北縁だけでなく、中央部分も淡化して、ベルトが極めて細くなった。
 淡化（細化）したNEBが濃化復活する現象（NEB Revival）は、近年では上記の⼀例のみ。
 今年（2021年）は10年ぶりにNEB本体の淡化が観測され、注目された。

3〜5年
周期

現在はこのあたり北⾚道縞（NEB）の淡化
B6

B7

W2

B8

W3

W4

2020年から昨年11月までのNEBの変化

2020年

2021年

3月

5月

B2

W5

B4

B3

B6と極小バージの合体
小outbreak

白斑バージ

淡化

NEBs

9月
リフト

11月

B6

 シーズン開けのNEBは拡幅状態にあったが、北縁は淡化が始まっていたようだ。
 4月以降、淡化が進み、北縁だけでなくNEB中央部も淡くなった。
夏までにベルト中央〜北部はかなり淡く、NEBsだけが濃く残った。
 NEB北縁にバージと白斑が多数形成された。北縁のバージは9個（後に合体し8個に減少）、白斑は6個（新規は5個）。
 バージはB1とB2が顕著だが、他は丸く小さいものが多い。9月にB6と極小バージが合体。
 白斑は北縁の淡化によって、NTrZに露出し、シーズン後半は確認が困難になった。W1に赤化の兆候が⾒られた。
 ⻑命な白斑WSZは、大きく明るい白斑として完全復活を遂げた。
シーズン後半は不明瞭。

北⾚道縞（NEB）のリフト活動
1月20日

リフト活動

 今シーズンのEZは不活発だったが、体系1に対して+0.4°/dayで後退する活動的な領域があり、小規模なリフト活動が散発的に⾒られた。
 11月以降、この領域が活動的になり、リフトや暗部が形成され、後⽅のNEBsが部分的に肥厚するも、大規模な濃化復活（NEB Revival）には至っていない。
 1月に入ると活動域が広がり、NEBsに⻘⿊い暗部が形成、乱れた様相となっている。

EZnのドリフトチャート
活動的な領域

B5

W1

WSZ

拡幅

5月
9月

B1

11月のリフト活動

NEBの濃化復活（NEB Revival）はすでに始まった︖
12月下旬︓活動が始まったころ

特殊経度（+2°/day）による展開図

2月中旬︓活動域はかなり広がっているようだω1=90°付近
IR画像

ω2=180°付近
RGB画像 1月以降、活動域周辺ではNEBsに⻘⿊い暗部が発達し、明瞭なfestoonも⾒られるようになった。NEBの濃い部分も幅を広げているようだ。
 2月中旬では木星面の約半周に及んでいるようにも⾒える。
 体系1に対し+2°/dayで後退する白雲の発⽣源から前後に活動が広がっているという⾒⽅ができるかもしれない。

南温帯縞（STB）の復活
1.
2.
3.
4.
5.
6.

準循環気流の発⽣赤道帯（EZ）再着色
北赤道縞（NEB）の淡化・細化
南温帯縞（STB）の復活
その他の状況
2022-23シーズンの展望南温帯縞（STB）の復活
2020年8月
DS7

DS6

 BA前⽅でSTBが濃化、後⽅の暗部も伸⻑し、BAの前後でSTBが広範囲で濃化復活した。

BA

 低気圧的な活動域であるDS7とBAの間で濃化が始まり、DS7が10月にSTB
Specrre後端に追いつくと、STBnにジェットストリーム暗斑を放出しながら伸⻑、12月には大赤斑の南側で明瞭なベルトを形成した。1月の時点でSTBの⻑さは約180°に及ぶ。
 8月には大赤斑のそばでSTB outbreak
発⽣、12月には暗斑化した。DS7形成時に酷似。今後に注目。
 BAとWS6が大赤斑に接近中。会合によってSTBがさらに変化する可能性あり。

STB

2021年8月
BA濃化

伸⻑

全⻑120°

1月2日

2月7日

STB outbreakの発⽣
WS6

BASTB

暗斑化

南温帯縞（STB）の活動サイクル
STBの活動サイクル

STBには低気圧的な閉区間が３つできる傾向がある。

１２３

拡散・消失

１3?

DS7

STB outbreak２

 STBでは低気圧的な循環を持つ閉区間（セグメント︓ベルトの断⽚またが⻘いフィラメント領域）が3つできる傾向がある。
 STBセグメントはSTB最遅の模様だったBAに追いついて消失するが、まもなく新たなセグメントが形成される。2000年から数えて7つのセグメントが存在。
 2018年にBAが加速、6番目のセグメントである
STB Spectreは伸⻑し、BAに追いつく前に拡散・消失した。
 DS7からWS6の区間は7番目のセグメントと思われる。STB outbreakは8番目かもしれない。
STBの活動サイクルが変化しているのかもしれない。

その他の状況1.
2.
3.
4.
5.
6.

準循環気流の発⽣赤道帯（EZ）再着色
北赤道縞（NEB）の淡化・細化
南温帯縞（STB）の復活
その他の状況
2022-23シーズンの展望

閃光現象2発︕︕
9月13⽇ － 南米／ヨーロッパ

10月15⽇ － ⽇本

⽇時︓ 9月13日 22:39:30(UT)
場所︓ 南緯6°、I=106°のEZs
観測者︓ Jose Luis Pereira⽒(ブラジル)ら、南米／ヨーロッパの9名。
衝突痕︓ 残念無念

⽇時︓ 10月15日 13:24(UT)
場所︓ 北緯20°、II=202°のNTrZ
観測者︓ 京都大助教 有松亘⽒、他国内の観測者2名。
衝突痕︓ 残念無念 閃光検出SWであるDeTeCTを使った観測網の成果。

 研究者が「狙って撮った」閃光現象の発生頻度は、もっと⾼いかもしれない︕︖

初 可視光とメタンバンドの2波⻑で撮像に成功 初 9月に観測開始、総観測時間は24時間未満︕︕
え、えーっ?!

⼤⾚斑の状況
大赤斑が体系II=0°越え

1961年︓II=0°越え

1972年︓II=0°に戻る

短縮が進む大赤斑
1988年︓後退始まる

縮小︖

縮小縮小
縮小

2009年︓スピードアップ

 大赤斑周囲は、シーズン前半と後半で大きく変化したが、大赤斑本体の様相に大きな変化はなかった。昨シーズンより淡くなったが、オレンジ色で輪郭明瞭。
 経度は7〜8月にII=0°を越えた。1961年から60年かけて木星面を⼀周。
今年1月現在、II=10°にある。

2021年︓再びII=0°越え

 大規模なフレーク現象は今年もなかったが、⻑径は13°前後で短縮が進んでいる。この60年で約半分の大きさになった。

南半球の状況SSTB

A8A1A2A3A4A5A7CWO

SEB

南南温帯縞（SSTB）の⾼気圧的白斑（AWO）

60°

9月

80°

12月

南赤道縞（SEB）南縁のジェットストリーム暗斑群の変化

 SSTBのAWOは全周で7個。A1〜A5が密集、8〜9月には60°まで近づいたが、大赤斑通過後にA1が加速、A5は減速気味で間隔が開きつつある。
 SEBは南組織だけが濃く活動的だったが、ベルト中央〜北側はかなり淡かった。
大赤斑前⽅で中央組織が⾒られた。
 SEB南縁のジェットストリーム暗斑群は、シーズン前半は大量に発⽣したが、8月以降は急速に減少した。
 シーズン後半はSEB南部に2〜4個の赤茶色のバージが目⽴つていた。

バージジェット暗斑なし、まさに荒野︕

鋸⻭状の突起北半球の状況（１）
D1

NTB

D2

D3

D4NNTB
NN-WS4

NN-WS6

NN-LRS1

NTBnの暗斑の合体

淡化が進む北温帯縞（NTB）
4月

N3WS

8月
鋸⻭状の突起4個の暗斑

北北温帯縞（NNTB）南縁のジェットストリーム暗斑群
 NTBはシーズンを通して淡化が進んだ。前半は北縁に鋸⻭状の突起が多かったが、北組織が淡化すると、4つの暗斑が目⽴つようになった。
そのうち3つは10月に合体し淡化・消失。
 NNTBsのジェットストリーム暗斑群は7月〜12月に活動的になり、無数の暗斑が出現した。
NNTBは暗斑群の活動期には部分的に野化したが、その後は再び淡化。

NNTB
無数︖

北半球の状況（２）
D1

D2

D3

D4

NNTZ
NN-WS4北北温帯（NNTZ）の⾼気圧的白斑（AWO）

5月

NN-WS6

N3WS

NN-LRS1

 NNTZの3個のAWOは、メタンバンドでは明瞭だが、可視光では・・・
 WS4 夏にNNTBを分断するも不明瞭 WS6 シーズンを通して明瞭

6月

 LRS1 夏にリングとなり顕著に、後消失し不明瞭
 NNNTB(45°N)の白斑が、8月初めにNN-LRS1の北を通過した後、南へ緯度変化し、41°Nへと移動、NNTZの白斑となった。

7月

NNNTBの白斑が緯度変化

8月
NN-WS69月
10月

NN-LRS1
N3WS

2022-23シーズンの展望
1.
2.
3.
4.
5.
6.

準循環気流の発⽣赤道帯（EZ）再着色
北赤道縞（NEB）の淡化・細化
南温帯縞（STB）の復活
その他の状況
2022-23シーズンの展望

2022-23シーズンの展望
うお座

2022-23シーズン （2022-23 Apparition）
うお座
赤緯
⾼度
視直径

0°
54°
49秒

合
⻄矩衝
東矩
合

2022年

3月 5日
6月29日
9月26日
12月22日2023年 4月11日

くじら座

みずがめ座

2022-23シーズンはもう始まっている
エウロパの影STBBA?

GRSGRSEZ明るい︖

イオ

NEB太2022/03/31 03:31UT
I=172.6 II=78.0 C. Foster (IR)2022/04/03 09:33UT
I=146.4 II=26.9 A. Cidadao (IR)2022/04/07 20:56UT
I=113.4 II=319.9 I. Miyazakiご清聴ありがとうございました。
今シーズンも観測報告をよろしくお願い致します。

表紙の画像（左上から順に）
2021/04/05
2021/05/01
2021/06/29
2021/07/19
2021/07/24
2021/08/15
2021/09/13
2021/10/09
2021/11/17
2021/11/20

03:21UT
19:56UT
18:20UT
16:22UT
15:21UT
15:21UT
22:40UT
13:31UT
08:55UT
11:52UT

Juno Images

Juno Images

Clyde Foster⽒
Anthony Wesley⽒
熊森照明⽒
鈴木邦彦⽒
⽯橋⼒⽒
大田聡⽒
Jose Luis Pereira⽒
宮崎勲⽒
伊藤了司⽒
Tiziano Olivetti⽒

南アフリカ
オーストラリア
大阪府
神奈川県
神奈川県
沖縄県
ブラジル
沖縄県
愛知県
タイ

Juno Images（１）PJ32PJ35

Credit : NASA / SwRI / MSSS / Tanya Oleksuik

PJ33

Credit : NASA / SwRI / MSSS / Tanya Oleksuik

PJ37

Credit : NASA / SwRI / MSSS / Tanya Oleksuik

Credit : NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS / Björn Jónsson

Juno Images（２）
PJ37

PJ39

Credit : NASA / SwRI / MSSS / Tanya Oleksuik

Credit : NASA / SwRI / MSSS / Tanya Oleksuik

PJ38
PJ39

Credit : NASA / SwRI / MSSS / Tanya Oleksuik
Credit : David Marriottドリフトチャート

ドリフトチャート

ドリフトチャート－南南温帯流（SSTB）
λ＝λs
A1

A2

A3

A4

λs＝Sys.2－1.0(JD－2459447)

A5

A7

A8

ドリフトチャート－⼤⾚斑と南温帯流（STB〜STZ）
λ＝Sys.2
GRS

DS7

WS6

Oval BA

p/STB

f/STB

STB outbreak

STB outbreak

ドリフトチャート－STBnジェットストリーム
λ＝λs
λs＝Sys.2－2.5(JD－2459447)

GRS
Oval BA

f/STB

ドリフトチャート－SEBsジェットストリーム
λ＝λs
GRS

ドリフトチャート－mid-SEB／SEBZ
λ＝Sys.2GRS

λs＝Sys.2＋4.0(JD－2459447)

ドリフトチャート－北⾚道流（EZn）
λ＝Sys.1

ドリフトチャート－北熱帯流（NEBn〜NTrZ）
λ＝Sys.2
B7

B8B1

B2

B3B4B5B6W1

W4W3W2W5W3

WSZ

B7

ドリフトチャート－北温帯流－A（NTBn〜NTZ）
λ＝Sys.2

D2

D1

D3

D4

ドリフトチャート－NNTBsジェットストリーム
λ＝λs
λs＝Sys.2－2.5(JD－2459447)

ドリフトチャート－北北温帯流（NNTB〜NNTZ）
λ＝Sys.2

NN-WS4

NN-WS6

NN-LRS1

N3WS