在对木星风的研究中，首次在太阳系中的物体上使用了寻找光年外行星的仪器。

我们发现，现在发现围绕另一颗恒星运行的行星几乎已成为司空见惯的事情，目前已登记的行星数量已超过 5,000 颗。第一个纳入此列表的遥远世界主要是巨行星，它们在很多方面与木星和土星相似，但也有很大不同。

天体物理学家已经开始获取系外行星大气层的数据，但有关太阳系最大行星大气层的基本问题尚未得到解答。为了了解木星云层和空气层中发生了什么，有必要通过持续观测来研究它。现在，为寻找和分析系外行星而开发的仪器首次瞄准了太阳系中距离地球 43 光分钟的目标：木星。

葡萄牙里斯本大学(Ciências ULisboa)科学院天体物理和空间科学研究所(IA)的研究人员使用安装在欧洲南方天文台 ( ESO ) VLT望远镜上的ESPRESSO摄谱仪进行测量木星上的风速。研究结果现已发表在科学杂志《宇宙》上。

该团队开发的方法称为多普勒测速法，基于目标行星大气层中的云层对太阳可见光的反射。反射光的波长与云相对于地球上望远镜移动的速度成比例地弯曲。这给出了观测点的瞬时风速。

现在用于 ESPRESSO 的方法是由 IA 行星系统研究小组与其他摄谱仪一起开发的，用于研究金星的大气。研究人员多年来一直在测量这颗邻近行星的风，并为其总体大气建模做出了贡献。现在，这种方法与 ESPRESSO 等“顶级”仪器的探索性应用已经取得了成功，为我们宇宙邻居的知识开辟了新的视野。这项工作肯定了系统监测气态行星上最遥远的大气层的可行性。

2019 年 7 月，研究小组将 VLT 望远镜对准了木星的赤道带(那里的光云位于更高的高度)和木星的南北赤道带(对应于下降的空气)，长达五个小时。它在大气层的更深层形成深色、温暖的云带。

来自IA和Ciências ULisboa的佩德罗·马查多(Pedro Machado)说：“木星的大气层，在从地球上可见的云层中，含有氨、硫氢化铵和水，形成了明显的和白色带。” 0.6至0.9巴的压力区由氨冰制成。水云形成了最密集、最低的层，对大气动力学的影响最强”，研究人员补充道。

借助 ESPRESSO，该团队能够测量木星上 60 至 428 公里/小时的风速，不确定性小于 36 公里/小时。这些使用高分辨率仪器对气态行星进行的观测面临着挑战：“其中一个困难集中在木星圆盘上的&luo;导航&ruo;，即准确地知道我们指向行星圆盘上的哪个点，因为VLT 望远镜的巨大分辨率”，Pedro Machado 解释道。

“在研究本身中，困难与这样一个事实有关：当木星在赤道的自转速度约为每秒十公里时，我们以每秒几米的精度确定风，并且使问题变得复杂，因为它是一颗气态行星，而不是刚体，它以不同的速度旋转，具体取决于我们观察点的纬度”，研究人员补充道。

为了验证地球望远镜多普勒测速仪测量木星风的有效性，该团队还收集了过去获得的测量结果，以便比较结果。大多数现有数据是通过太空仪器收集的，并使用不同的方法，其中包括通过跟踪附近时间捕获的图像中的云图案来获取风速的平均值。

这段历史与现在发表的研究中测量的值之间的一致性证实了在从地球监测木星风的计划中实施多普勒测速的可行性。

监测将使研究小组能够收集风随时间变化的数据，对于开发木星大气全球环流的可靠模型至关重要。这个计算模型应该能够再现不同纬度的风的差异以及木星的风暴，以帮助理解我们在这个星球上观察到的大气现象的原因。相反，该模型将有助于利用有关望远镜视线中云的压力和高度的信息来准备未来的观测。

该团队打算将 ESPRESSO 的观测范围扩大到木星圆盘的更大覆盖范围，并暂时收集木星整个自转周期(近 10 小时)的风数据。将观测限制在一定的波长范围内也将使测量不同高度的风成为可能，从而获得有关空气层垂直输送的信息。

一旦掌握了太阳系最大行星的技术，该团队希望将其应用于其他气态行星的大气层，土星是下一个目标。事实证明，ESPRESSO 的这些观测的成功非常重要，因为它的继任者ANDES正在为未来的极大望远镜 ( ELT ) 设计，该望远镜也来自 ESO，目前正在智利建造，同时也是未来的JUICE任务，来自欧洲航天局，专门研究木星，并将提供更多数据。