Het mysterie van de vreemde pulserende röntgen-aurora's van Jupiter oplossen

Jupiters mysterieuze röntgen-aurora's uitgelegd

Jupiter is in veel opzichten een prachtige planeet, met zijn prachtige wolkenbanden, de grootste storm in het zonnestelsel, en ongebruikelijke verschijnselen zoals geometrische stormen aan de polen. En het heeft nog een aantal andere eigenaardigheden waar we nog steeds over leren, zoals het feit dat het vreemde röntgenstralen heeft en aurorae die enigszins vergelijkbaar zijn met het noorderlicht hier op aarde.

Al veertig jaar vragen wetenschappers zich af hoe deze röntgen-aurora’s werken, en nu onthult een nieuwe studie het mechanisme erachter. Net als de aurora's op aarde worden de aurora's van Jupiter veroorzaakt door elektrisch geladen deeltjes die in wisselwerking staan ​​met de atmosfeer van de planeet. Op onze planeet zorgen deze interacties voor prachtige kleuren aan de hemel wanneer ze in wisselwerking staan ​​met de lijnen van het magnetische veld van de aarde, die verschijnen als aurora's nabij de magnetische polen. Maar op Jupiter verschijnen de aurora's in verschillende gebieden en zijn ze verschillend tussen de noord- en de zuidpool. Soms pulseren ze zelfs, wat erop wijst dat ze te wijten zijn aan een ander soort magnetisch veld.

 ruimtevaartuig: ESAATG medialab; Jupiter: NASAESAJ. Nichols (Universiteit van Leicester); Ganymedes: NASAJPL; Io: NASAJPLUniversiteit van Arizona; Callisto en Europa: NASAJPLDLR
Artist’s impression van de komende Jupiter Icy Moons Explorer-missie in een baan rond Jupiter.ruimtevaartuig: ESA/ATG medialab; Jupiter: NASA/ESA/J. Nichols (Universiteit van Leicester); Ganymedes: NASA/JPL; Io: NASA/JPL/Universiteit van Arizona; Callisto en Europa: NASA/JPL/DLR

Met behulp van computermodellen konden onderzoekers aantonen dat de aurorae op aarde ontstaan ​​langs zogenaamde open veldlijnen, die beginnen bij de aarde en zich uitstrekken in de ruimte zijn de aurora’s van Jupiter verbonden met gesloten veldlijnen, die binnen de planeet beginnen en zich vervolgens duizenden kilometers uitstrekken voordat ze weer op de planeet eindigen opnieuw.

Verwant

  • Bekijk verbluffende beelden waarin röntgengegevens van James Webb en Chandra worden gecombineerd
  • Lancering van de Europese Jupiter Icy Moons Explorer is met 24 uur uitgesteld
  • NASA's IXPE-missie krijgt een röntgenfoto van de beroemde Krabnevel

Ze ontdekten ook dat de pulsen in de aurorae het gevolg waren van fluctuaties in het magnetische veld van de planeet, veroorzaakt door de rotatie van de planeet. De elektrisch geladen deeltjes ‘surfen’ langs de veldlijnen en raken uiteindelijk de atmosfeer van Jupiter, waardoor het aurora-effect ontstaat.

Aanbevolen video's

Dit fenomeen werd waargenomen met behulp van gegevens van de Juno-sonde, die in 2017 gedurende 26 uur continu metingen verrichtte met behulp van het XMM-Newton röntgeninstrument. De onderzoekers konden een verband zien tussen de magnetische processen van de planeet en de productie van röntgen-aurora's.

En dit gebeurt misschien niet alleen op Jupiter. Een soortgelijk proces zou op andere plaatsen in ons zonnestelsel kunnen plaatsvinden, of zelfs daarbuiten.

“Dit is een fundamenteel proces dat van toepassing is op Saturnus, Uranus, Neptunus en waarschijnlijk ook op exoplaneten,” gezegd hoofdauteur Zhonghua Yao van het Instituut voor Geologie en Geofysica, Chinese Academie van Wetenschappen, Beijing.

Het onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschappelijke vooruitgang.

Aanbevelingen van de redactie

  • Prachtige beelden van de wolkentoppen van Jupiter, gemaakt door Juno-ruimtevaartuig
  • Hoe je de lancering van de JUICE-missie naar de ijzige manen van Jupiter kunt zien
  • Wat het JUICE-ruimtevaartuig hoopt te leren over de ijzige manen van Jupiter
  • Hubble ziet de veranderende seizoenen op Jupiter en Uranus
  • Aurorae verlichten de hemel boven de vier grootste manen van Jupiter

Upgrade uw levensstijlMet Digital Trends kunnen lezers de snelle technische wereld in de gaten houden met het laatste nieuws, leuke productrecensies, inzichtelijke redactionele artikelen en unieke sneak peeks.