Dieses Bild von Jupiter wurde von der NASA-Raumsonde Juno während ihres nahen Vorbeiflugs an dem Gasriesen am 7. September 2023 aufgenommen.(Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS Bildbearbeitung von Tanya Oleksuik CC BY NC SA 3.0)
Die geheimnisvolle Funktionsweise des starken Magnetfelds des Jupiters kommt dank eines winzigen Strahls, der tief in der Atmosphäre des Gasriesen verborgen ist, ans Licht. Alle vier Jahre scheint dieser Strahl wie eine Welle zu schwanken.
Auch wenn noch nicht klar ist, was diesen atmosphärischen Strahl antreibt, geben neue Erkenntnisse Aufschluss über die unsichtbaren, komplexen Vorgänge in einem Gebiet mit starkem Magnetismus in der Nähe des Jupiteräquators, dem so genannten „Großen Blauen Fleck“. Diese Region ist nicht wirklich blau; der Name stammt von der Farbskala, die Wissenschaftler verwenden, um Karten von Jupiters Magnetfeld zu erstellen. Im Gegensatz zum Magnetfeld der Erde ist das Feld des Gasriesen nicht symmetrisch zu seiner Rotationsachse – diese Asymmetrie ist so ausgeprägt, dass der Große Blaue Fleck sogar mit einem zweiten Südpol verglichen werden kann, der aus dem Äquator des Planeten herausragt. Es scheint auch, dass ein Teil der Region von einem Jet nach Westen gefegt wird, während andere Teile von Winden nach Osten gezogen werden.
„Es ist ein Mysterium“, sagte Yohai Kaspi, Professor für Erd- und Planetenwissenschaften am Weizmann Institute of Science in Israel und Co-Investigator der Juno-Mission der NASA, gegenüber kosmischeweiten.de „Wir wissen nicht, warum dieser Ort diese Art von Anomalie aufweist.“
In einer am Mittwoch (6. März) in Nature veröffentlichten Arbeit haben Wissenschaftler jedoch möglicherweise mehr Einblick in den Großen Blauen Fleck gewährt. Sie nutzten Daten, die von der Juno-Sonde, die derzeit den Jupiter erforscht, nach Hause geschickt wurden, da sie den Großen Blauen Fleck während einer Reihe von gezielten Vorbeiflügen während ihrer ausgedehnten Mission kartiert hatte. Ähnlich wie Meereswellen, die ihre Geschwindigkeit ändern, wenn sie sich bewegen, deutet das neue Ergebnis darauf hin, dass es tief im Inneren des metallischen Kerns des Jupiters ein wellenartiges Verhalten gibt, das das beobachtete Magnetfeld antreiben könnte, so der Hauptautor der Studie, Jeremy Bloxham von der Harvard University, gegenüber BBC Science Focus.
„Diese Veränderungen lassen sich zu einem großen Teil durch eine ostwärts gerichtete Drift des Flecks erklären, aber wie in diesem Papier berichtet, schwankt diese Driftrate.“
Eine Karte des Jupitermagnetfelds, die den anomalen Großen Blauen Fleck in der Nähe des Äquators des Planeten hervorhebt. (Bildnachweis: NASA/JPL-Caltech/SwRI/John E. Connerney)
Wissenschaftler wussten bereits, dass diese Ansammlung intensiver Magnetfelder mehr als irgendwo sonst auf dem Gasplaneten driftet, dank starker Winde, die direkt von der turbulenten „Oberfläche“ bis in eine Tiefe von 3.000 Kilometern blasen. An diesem tiefsten Punkt dämpft das starke Magnetfeld des Jupiters vermutlich diese Winde.
Der neu entdeckte Jet könnte in diesem Bereich sogar mit einer winzigen Geschwindigkeit von einigen zehn Zentimetern pro Sekunde driften, im Gegensatz zu anderen Jets auf der Oberfläche, die sich um ein Vielfaches schneller bewegen.
Allerdings handelt es sich bei dem Ergebnis um eine „sehr marginale Messung“, so Kaspi, der nicht an der Studie beteiligt war. Er sagt, es sei besser, es als ein erstes Ergebnis innerhalb der Rauschgrenze zu betrachten, da die Wissenschaftler noch nicht über genügend Daten verfügen, um daraus zu schließen, dass der Jet genau alle vier Jahre schwankt.
„Wenn man nur Daten aus fünf Jahren hat, kann man nicht wirklich etwas über einen Zeitraum von vier Jahren sagen.“
Weitere Beobachtungen von Juno könnten bald Gewissheit bringen, was den Wissenschaftlern letztlich helfen würde, den Dynamo, der das komplexe Magnetfeld des Jupiters antreibt, besser zu verstehen.
