Jupiter

(Originalarbeit unter https://chandra.harvard.edu)

Chandra untersucht Hochspannungs-Polarlichter auf Jupiter

Jupiter zeigt intensive Röntgenemission, die mit Polarlichter an seinen Polarregionen in Verbindung stehen (Chandra-Bild links). Ausgedehnte Beobachtungen durch Chandra belegten, daß die Röntgenstrahlung der Polarlichter durch Teilchen mit hoher Ladung verursacht wird, die in die Atmosphäre über den Polen Jupiters eindringen.

Die geladenen Teilchen waren vorrangig Ionen von Sauerstoff und weiterer Elemente, denen die meisten ihrer Elektronen entrissen waren; dies besagt, daß die Ionen in einer Umgebung mit vielen Millionen Volt oberhalb der Pole des Planeten auf hohe Energien beschleunigt wurden. Die hohen Spannungen deuten darauf hin, daß die Ursache für viele Polarlichter auf Jupiter von den auf der Erde oder Saturn erzeugten Polarlichtern verschieden ist.

Die Illustration rechts zeigt, wie ungewöhnlich häufig und eindrucksvoll die Polarlichtaktivität des Jupiter erzeugt wird. Das starke, schnell rotierende Magnetfeld des Jupiters (hellblaue Linien) erzeugt starke elektrische Felder im Raum um den Planeten. Teilchen (weiße Punkte) von Jupiters vulkanisch aktivem Mond Io driften nach außen und bedingen ein riesiges Reservoir an Elektronen und Ionen. Die geladenen Teilchen, gefangen in Jupiters Magnetfeld, werden stetig oberhalb der Polarregionen herab auf die Atmosphäre (goldene Teilchen) beschleunigt, so daß Polarlichter auf Jupiter fast immer aktiv sind.

Elektrische Spannungen von ungefähr 10 Millionen Volt und Ströme von 10 Millionen Ampere – hundertmal stärker als die energiereichsten Blitze – sind erforderlich, um die Polarlichter zu erklären, die tausendmal stärker sind als die Polarlichter auf der Erde.

Auf der Erde werden Polarlichter durch Sonnenstürme aus energiereichen Teilchen ausgelöst, die das Magnetfeld der Erde stören. Wie durch das nach hinten gefegte Erscheinungsbild angedeutet, stören Böen von Teilchen, die von der Sonne kommen, Jupiters Magnetfeld und erzeugen ab und zu Polarlichter.

• Kurzinformation:
• Scale: about 1.3 arcmin per side
• Category: Solar System
• Color Code: Intensity
• Instrument: ACIS
• Distance Estimate: at the time of the observations, about 650 million kilometers (4.4 AU)
• Release Date: March 02, 2005
• References: R. Elsner et al. “Simultaneous Chandra X ray, Hubble Space Telescope ultraviolet, and Ulysses radio observations of Jupiter’s aurora” Journal of Geophysical Research 110, A01207