Jupiters atmosfære opvarmes under solvinden

Nye jordbaserede teleskopobservationer viser, at nordlys ved Jupiters poler opvarmer planetens atmosfære til en større dybde end tidligere antaget – og at det er en hurtig reaktion på solvinden.

"Solvindens påvirkning ved Jupiter er et ekstremt eksempel på rumvejr, " sagde James Sinclair fra NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Californien, der ledede ny forskning offentliggjort 8. april i Natur astronomi . "Vi ser, at solvinden har en dybere effekt, end det normalt ses."

Aurora ved Jordens poler (kendt som aurora borealis på Nordpolen og Aurora australis på Sydpolen) opstår, når de energiske partikler, der blæses ud fra solen (solvinden), interagerer med og opvarmer gasserne i den øvre atmosfære. Det samme sker ved Jupiter, men de nye observationer viser, at opvarmningen går to eller tre gange dybere ned i atmosfæren end på Jorden, ind i det nederste niveau af Jupiters øvre atmosfære, eller stratosfæren.

At forstå, hvordan solens konstante udstrømning af solvind interagerer med planetariske miljøer, er nøglen til bedre at forstå selve naturen af, hvordan planeter og deres atmosfærer udvikler sig.

"Det, der er overraskende ved resultaterne, er, at vi for første gang var i stand til at forbinde variationerne i solvinden og responsen i stratosfæren - og at reaktionen på disse variationer er så hurtig for et så stort område, " sagde JPLs Glenn Orton, medforfatter og en del af observationsteamet.

Inden for en dag efter, at solvinden rammer Jupiter, kemien i dens atmosfære ændrede sig og dens temperatur steg, holdet fandt. Et infrarødt billede taget under deres observationskampagne i januar, Februar og maj 2017 viser tydeligt hot spots nær polerne, hvor Jupiters nordlys er. Forskerne baserede deres resultater på observationer fra Subaru-teleskopet, på toppen af ​​Mauna Kea på Hawaii, som drives af Japans National Astronomical Observatory.

Teleskopets Cooled Mid-Infrared Camera and Spectograph (COMICS) optog termiske billeder - som fanger områder med højere eller lavere temperaturer - af Jupiters stratosfære.

"Sådanne opvarmning og kemiske reaktioner kan fortælle os noget om andre planeter med barske miljøer, og endda tidlig jord, " sagde Yasumasa Kasaba fra Tohoku University, som også arbejdede på observationsholdet.