Novi posnetki narejeni z Vesoljskim teleskopom James Webb (JWST) v infrardeči svetlobi razkrivajo presenetljive podrobnosti Jupitrovih polarnih sijev. Ti so več stokrat svetlejših od tistih na Zemlji in Webb je s pomočjo kamere NIRCam odkril, da se njihov videz spreminja veliko hitreje od pričakovanj. Nova odkritja bodo podlaga za boljše razumevanje ozračja ter magnetnega polja tega največjega planeta v Osončju.
Zakajprihaja do polarnih sijev?
Podobno kot na Zemlji, se tudi na Jupitru se polarni siji pojavijo, ko nabiti delci, kot so elektroni in ioni, vstopijo v planetovo ozračje, kjer trkajo s tamkajšnjimi atomi in molekulami, pri čemer ti oddajajo svetlobo. Ti delci običajno izvirajo iz Sončenevega vetra – ioniziranega plina oziroma plazme, ki nenehno odteka s Sonca v medplanetarni prostor, kjer lahko doseže hitrosti do 800 km/s. Do najsvetlejših polarnih sijev na Zemlji pride, ko nas dosežejo ogromne strukture s Sonca, ki jim pravimo medplanetarni izbruhi koronarne snovi. Takrat polarni siji razsvetljijo nebo v zelenih, rdečih in vijoličnih odtenkih.
Polarni siji na Jupitru pa imajo še dodaten vir in sicer luno Io. Na njenem površju se namreč nahaja veliko ognjenikov, ki pa za razliko od tistih na Zemlji namesto vroče lave bruhajo mešanico spojin, kot so voda, metan in amonijak. Tem ognjenikom pravimo ledeni ognjeniki ali krioognjeniki, mešanici spojin pa kriomagma. Poleg tega krioognjeniki v vesolje bruhajo nabite delce, ki jih nato ujame Jupitrovo magnetno polje pri čemer jih pospeši v smeri proti svojima tečajema, kjer ob vstopu v planetovo ozračje povzročajo polarne sije.
Polarni siji na Jupitru v infrardeči svetlobi. Vir: NASA.
Kaj razkriva Webb?
Webbovi posnetki polarnih sijev so znanstvenike zelo presenetili. Pričakovali so, da bo do sprememb sijev prihajalo v časovnih intervalih okoli 15 minut. Fotografije pa so razkrile, da se spremembe zgodijo veliko hitreje, v le nekaj sekundah. Presenečenje je bilo večje, ko so Webbove posnetke primerjali s tistimi, ki jih je v ultraviolični svetlobi naredil Vesoljski teleskop Hubble. Ti so pokazali dokaj spokojne polarne sije, ki svoj videz spreminjajo zelo počasi. Razloga za to neskladje trenutno še ne poznamo.
Webbovi ter Hubblovi posnetki polarnih sijev na Jupitru so bili narejeni v sklopu znanstvenih prizadevanj za boljše razumevanje planetovega magnetnega okolja. Da bi razvozlali skrivnost hitrih sprememb v infrardeči svetlobi, bodo astronomi v prihodnje proučili podatke misije Juno, ki okrog Jupitra kroži že od leta 2016. Znanstveniki upajo, da bo ta misija ponudila ključne namige o izvoru teh skrivnostnih emisij.
Ugotovitve raziskave so bile objavljene v reviji Nature.
Webb: infrardeče oko brez primere
Vesoljski teleskop James Webb je najnaprednejši vesoljski observatorij. Z opazovanji je pričel leta 2021, njegova naloga pa je raziskovati zgodnje vesolje, nastanek zvezd ter formacijo planetov. Njegovo primarno zrcalo s premerom 6,5 metra in specializirani instrumenti mu omogočajo, da vesolje opazuje v infrardeči svetlobi. S tem lahko Webb vidi skozi oblake kozmičnega prahu in nam omogoča boljši pogled na oddaljene nebesne objekte.
soncniblog.com 