Astronomen hebben onlangs een zeldzaam fenomeen op Jupiter waargenomen: beide aurora's waren tegelijkertijd actief en produceerden röntgenpulsen met hoge energie. Maar tot hun verbazing pulseerden de Noord- en Zuid-Aurora onafhankelijk. Dit verschilt van wat onderzoekers verwachtten te zien - en is niet hoe aurora's zich op aarde gedragen, meldt Rachel Becker bij The Verge .
Aurora's treden op wanneer gasmoleculen in de bovenloop van de atmosfeer interageren met geladen deeltjes die door de zon worden uitgezonden tijdens zonnevlammen. Op aarde creëert dit straling in de vorm van zichtbaar licht, waardoor de Aurora Borealis en de Aurora Australis worden geproduceerd. Maar zoals Becker uitlegt, produceren ze ook infrarood-, ultraviolette en röntgenstraling, hoewel de röntgenstralen voor de lichtshows van de aarde zwak zijn.
Andere grote planeten zoals Saturnus produceren geen röntgenaurora's, waardoor de röntgenhotspots van Jupiter volgens een persbericht ongebruikelijk zijn. Dat is de reden waarom de XMM-Newton ruimtegebaseerde röntgentelescoop van het Europese Ruimteagentschap en het Chandra X-ray observatorium van NASA een kijkje hebben genomen in de noorderlicht van Jupiter. Ze ontdekten dat de burst van de zuidpool elke 11 minuten pulseerde terwijl de pulsen vanuit het noorden grillig waren. Het onderzoek verschijnt in het tijdschrift Nature Astronomy .
"We hadden niet verwacht dat Jupiter's röntgenhotspots onafhankelijk zouden pulseren, omdat we dachten dat hun activiteit zou worden gecoördineerd door het magnetische veld van de planeet, maar het gedrag dat we vonden is echt een raadsel", zegt hoofdauteur William Dunn, onderzoeker aan de UCL Mullard Space Science Laboratory en Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, in de release. "We moeten dit verder bestuderen om ideeën te ontwikkelen voor hoe Jupiter zijn röntgenaurora produceert en de Juno-missie van NASA is hier echt belangrijk voor."
Zoals Becker meldt, is de noorderlicht van Jupiter een stuk ingewikkelder dan die van de aarde. De planeet wordt niet alleen gebombardeerd door deeltjes van de zon, maar krijgt ook een dosis geladen moleculen - inclusief zuurstof en zwavel - van zijn vulkanische maan Io. Die sterk geladen deeltjes liggen in lijn met het magnetische veld van de planeet en worden vervolgens versneld door de 28.273 mijl per uur rotatie van de planeet. Wanneer ze atmosferische deeltjes raken, verwijderen ze elektronen en produceren ze röntgenstralen met een hoge energie.
Omdat magnetische veldlijnen een boog vormen die de polen van een planeet verbindt, wordt gedacht dat wat een deel van het magnetische veld beïnvloedt, het veld als geheel zou beïnvloeden. Maar het verschil in röntgenpulsen in het noorden en zuiden laat zien dat dit niet gebeurt op Jupiter.
Om erachter te komen wat de deal is, hopen de onderzoekers de gegevens van de röntgenwaarnemers te combineren met gegevens van de Juno Explorer van NASA, die sinds vorig jaar de gasreus observeert. Volgens het persbericht hopen onderzoekers fysieke processen op de planeet te correleren met de röntgengegevens om de niet-overeenkomende aurora's te begrijpen.
Er wordt aangenomen dat een magnetisch veld dat een planeet beschermt tegen zonnestraling een noodzakelijk ingrediënt is voor de ontwikkeling van het leven. Leren over verschillende soorten magnetische velden kan onderzoekers helpen bij het zoeken naar leven in andere delen van het universum. "Als we op zoek gaan naar andere planeten voor ander leven, dan willen we plaatsen zoeken die magnetische velden hebben, " vertelt Dunn aan Dana Dovey tijdens de Newsweek . "In ons zonnestelsel begrijpen wat de handtekeningen voor noorderlicht zijn en wat ze betekenen, is belangrijk, want hopelijk zullen we op een bepaald punt in de toekomst naar deze handtekeningen kijken naar planeten buiten de zonne-energie."
Hopelijk helpt Juno het mysterie ophelderen. Zo niet, dan kan het een tijdje duren voordat we erachter komen wat er aan de hand is met de lichtshow van Jupiter. Onderzoekers krijgen pas in 2029 meer gedetailleerde gegevens, wanneer de sonde van de ESA op de planeet arriveert om zijn atmosfeer en magnetosfeer te onderzoeken.
