Die mysteriösen Röntgen-Auroren des Jupiter erklärt
Jupiter ist in vielerlei Hinsicht ein atemberaubender Planet wunderschöne Wolkenbänder, Die Größter Sturm im Sonnensystem, und ungewöhnliche Phänomene wie geometrische Stürme an seinen Polen. Und es gibt noch einige weitere Kuriositäten, über die wir immer noch erfahren, wie zum Beispiel die Tatsache, dass es seltsame Röntgenlichter gibt, die in gewisser Weise mit den Nordlichtern hier auf der Erde vergleichbar sind.
Seit 40 Jahren fragen sich Wissenschaftler, wie diese Röntgenpolarlichter funktionieren, und jetzt enthüllt eine neue Studie den Mechanismus dahinter. Wie die Polarlichter auf der Erde werden auch die Polarlichter des Jupiter durch elektrisch geladene Teilchen verursacht, die mit der Atmosphäre des Planeten interagieren. Auf unserem Planeten erzeugen diese Wechselwirkungen wunderschöne Farben am Himmel, wenn sie mit den Linien des Erdmagnetfelds interagieren, die als Polarlichter in der Nähe der Magnetpole erscheinen. Aber auf Jupiter erscheinen die Polarlichter in verschiedenen Bereichen und unterscheiden sich zwischen Nord- und Südpol. Manchmal pulsieren sie sogar, was darauf hindeutet, dass sie auf ein anderes Magnetfeld zurückzuführen sind.
Mithilfe von Computermodellen konnten Forscher zeigen, dass die Polarlichter auf der Erde entlang sogenannter offener Feldlinien entstehen, die bei der Erde beginnen und sich bis zur Erde erstrecken In den Weltraum sind Jupiters Polarlichter mit geschlossenen Feldlinien verbunden, die im Inneren des Planeten beginnen und sich dann über Tausende von Kilometern erstrecken, bevor sie wieder auf dem Planeten enden wieder.
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Sie fanden auch heraus, dass die Impulse in den Polarlichtern auf Schwankungen im Magnetfeld des Planeten zurückzuführen waren, die durch die Rotation des Planeten verursacht wurden. Die elektrisch geladenen Teilchen „surfen“ entlang der Feldlinien und treffen schließlich auf die Atmosphäre des Jupiter, wodurch der Aurora-Effekt entsteht.
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Dieses Phänomen wurde mithilfe von Daten der Juno-Sonde beobachtet, die im Jahr 2017 26 Stunden lang kontinuierlich Messungen mit ihrem XMM-Newton-Röntgeninstrument durchführte. Die Forscher konnten einen Zusammenhang zwischen den magnetischen Prozessen des Planeten und der Entstehung der Röntgenpolarlichter erkennen.
Und das könnte nicht nur auf Jupiter passieren. Ein ähnlicher Prozess könnte an anderen Orten in unserem Sonnensystem oder sogar darüber hinaus stattfinden.
„Dies ist ein grundlegender Prozess, der auf Saturn, Uranus, Neptun und wahrscheinlich auch Exoplaneten anwendbar ist.“ sagte Hauptautor Zhonghua Yao vom Institut für Geologie und Geophysik der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, Peking.
Die Forschung wird in der Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaftliche Fortschritte.
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