Jupiter ist ein fleckiger Ort. Es gibt den treffend benannten Großen Roten Fleck - einen großen, lang anhaltenden Sturm -, den wir alle kennen und lieben, und von Zeit zu Zeit tauchen neue Stürme auf, um interessante Funktionen für Astronomen zu schaffen, die sowohl Profis als auch Amateure studieren können. Die jüngste Entdeckung neuer Flecken ist nur im UV-Bereich zu sehen, bietet den Wissenschaftlern jedoch eine völlig neue Komplexität.
Io, einer von Jupiters vielen Monden, ist vulkanisch aktiv und Eruptionen auf dem Mond speien Schwefel in das System. Dieser Schwefel wird dann ionisiert und von Jupiters starker Magnetosphäre aufgenommen. Wechselwirkungen zwischen den Ionen und der Magnetosphäre verursachen eine Aurora im UV-Spektrum, ähnlich dem Phänomen, das das Nordlicht hier auf der Erde zum Leuchten bringt. Io hinterlässt auf diese Weise einen sogenannten "Fußabdruck" auf dem Jupiter und erzeugt eine leuchtende Spiralform am Nord- und Südpol des Planeten.
Die Drehung des Jupiter verursacht die Spiralform der Aurora: Io ist an einer Stelle „verbunden“, und während sich der Jupiter dreht, zieht er einen leuchtenden Wirbel aus UV-Licht um den Pol. Bisher hatten Astronomen Flecken „stromabwärts“ vom Hauptpunkt gesehen, die durch die Wechselwirkung mit Io verursacht wurden. Diese neuen Bilder zeigen jedoch einen schwachen führenden Punkt vor dem Hauptpunkt, der im Wesentlichen „stromaufwärts“ im Partikelfluss liegt, der das Phänomen verursacht.
Ein Team der Universität Lüttich in Belgien entdeckte die Flecken in ultravioletten Hubble-Bildern von Jupiter. Sie fanden heraus, dass, wenn es schwache führende Flecken in einer der Hemisphären gab, es mehrere Flecken in der anderen gab. Die Forscher schlagen vor, dass ein Elektronenstrahl von einer Hemisphäre zur anderen übertragen wird, wodurch die schwächeren Flecken entstehen. Die Ergebnisse der Studie wurden in der neuesten Ausgabe von veröffentlicht Geophysikalische Forschungsbriefe.
Das Bild unten zeigt die verschiedenen Mechanismen, die die Auroralflecken erzeugen. Der große Torus um Jupiter ist die von Io erzeugte Schwefelwolke. Die blaue Linie zwischen Io und Jupiter ist dort, wo sie durch den ionisierten Schwefel verbunden ist, der von Jupiters Magnetosphäre eingezogen und geleitet wird. Die roten Linien veranschaulichen die möglichen Elektronenstrahlen, die die Pole verbinden und die neu entdeckten Punkte erzeugen.
Wenn Hubble im August repariert wird, hoffen die Forscher, das Phänomen genauer zu betrachten und diese komplexe Wechselwirkung besser zu verstehen.
Quelle: Eurekalert
