Juno-data indikerer, at sprites eller elvere boltrer sig i Jupiters atmosfære

Nye resultater fra NASAs Juno-mission ved Jupiter tyder på, at enten "sprites" eller "elvere" kunne danse i den øvre atmosfære af solsystemets største planet. Det er første gang disse lyse, uforudsigelige og ekstremt korte lysglimt – formelt kendt som forbigående lysende begivenheder, eller TLE'er - er blevet observeret i en anden verden. Resultaterne blev offentliggjort den 27. oktober, 2020, i Journal of Geophysical Research :Planeter .

Forskere forudsagde disse lyse, superhurtige lysglimt burde også være til stede i Jupiters enorme bølgende atmosfære, men deres eksistens forblev teoretisk. Derefter, i sommeren 2019, forskere, der arbejder med data fra Junos ultraviolette spektrografinstrument (UVS), opdagede noget uventet:en lys, en smal stribe af ultraviolet emission, der forsvandt lynhurtigt.

"UVS blev designet til at karakterisere Jupiters smukke nord- og sydlys, " sagde Giles, en Juno-videnskabsmand og hovedforfatteren af ​​papiret. "Men vi opdagede UVS-billeder, der ikke kun viste jovianske nordlys, men også et stærkt glimt af UV-lys ovre i hjørnet, hvor det ikke skulle være. Jo mere vores team kiggede på det, jo mere indså vi, at Juno muligvis har opdaget en TLE på Jupiter."

Kort og genialt

Opkaldt efter en drilsk, kvikke karakter i engelsk folklore, sprites er forbigående lysende begivenheder udløst af lynudladninger fra tordenvejr langt nede. På jorden, de forekommer op til 60 miles (97 kilometer) over intens, tårnhøje tordenvejr og lysner et område på himlen med ti kilometer på tværs, men varer kun et par millisekunder (en brøkdel af den tid, det tager dig at blinke med et øje).

Ligner næsten en vandmand, sprites har en central klat lys (på Jorden, det er 15 til 30 miles, eller 24 til 48 kilometer, et kors), med lange ranker, der strækker sig både ned mod jorden og opad. Elvere (forkortelse for Emission of Light og meget lavfrekvente forstyrrelser på grund af elektromagnetiske pulskilder) fremstår som en fladtrykt skive, der gløder i Jordens øvre atmosfære. De, også, gør himlen lysere i blot millisekunder, men kan vokse sig større end sprites - op til 200 miles (320 kilometer) på tværs på Jorden.

Deres farver er også karakteristiske. "På jorden, sprites og elvere ser rødlige ud på grund af deres interaktion med nitrogen i den øvre atmosfære, " sagde Giles. "Men på Jupiter, den øvre atmosfære består for det meste af brint, så de vil sandsynligvis se enten blå eller lyserøde ud."

Beliggenhed, Beliggenhed, Beliggenhed

Forekomsten af ​​sprites og elvere ved Jupiter blev forudsagt af flere tidligere offentliggjorte undersøgelser. Synkronisering med disse forudsigelser, de 11 storstilede lyse begivenheder, Junos UVS-instrument har opdaget, fandt sted i et område, hvor lynende tordenvejr vides at dannes. Juno-forskere kunne også udelukke, at disse simpelthen var mega-lyn, fordi de blev fundet omkring 186 miles (300 kilometer) over den højde, hvor størstedelen af ​​Jupiters lyn dannes - dets vandskylag. Og UVS registrerede, at spektrene for de lyse blink var domineret af brint-emissioner.

En roterende, soldrevne rumfartøjer, Juno, ankom til Jupiter i 2016 efter en femårig rejse. Siden da, den har foretaget 29 videnskabelige forbiflyvninger af gasgiganten, hver bane tager 53 dage.

"Vi fortsætter med at lede efter flere afslørende tegn på elvere og sprites, hver gang Juno laver en videnskabsbeståelse, " sagde Giles. "Nu hvor vi ved, hvad vi leder efter, det vil være lettere at finde dem ved Jupiter og på andre planeter. Og at sammenligne sprites og elvere fra Jupiter med dem her på Jorden vil hjælpe os med bedre at forstå elektrisk aktivitet i planetariske atmosfærer."