Dit is een geweldige tijd om Jupiter aan de nachtelijke hemel te zien, als de planeet woensdag oppositie bereikt, 9 mei

Oppositie betekent dat Jupiter tegenover de zon aan de hemel staat. Dus vanavond, als de zon ondergaat in het westen, Jupiter is te vinden opkomend in het oosten. Het is mooi en helder, die alle sterren van de nachtelijke hemel overtreft.

In feite, oppositie betekent ook dat Jupiter het dichtst bij de aarde staat, waardoor de planeet nog briljanter dan normaal schijnt. Kijk dus zeker de komende weken naar het oosten om Jupiter op zijn best te vangen.

Jupiter zoals we hem nog nooit hebben gezien

Ook het vangen van Jupiter op zijn best zal het ruimtevaartuig van NASA zijn, Juno. Na een reis van vijf jaar, Juno kwam medio 2016 in een baan rond Jupiter.

Het is het tweede ruimtevaartuig dat in een baan om Jupiter draait (na Galileo in 1995), maar belangrijker is dat het de eerste is die om de polen van Jupiter draait, waardoor we een deel van de planeet kunnen zien dat niet vanaf de aarde kan worden gezien.

Juno heeft ons laten zien dat de kleurrijke banden van Jupiter – de duidelijk gedefinieerde banden en zones (de donkere en lichte banden, respectievelijk) die het grootste deel van de planeet omcirkelen - plaats maken voor een opvallende configuratie van cyclonen op elk van de polen van Jupiter.

Het ontdekken van cyclonen aan de boven- en onderkant van Jupiter is niet geheel onverwacht, maar wat verrassend is, is hun stabiliteit en de patronen die ze hebben gevormd.

Op de noordpool, een centrale cycloon is omgeven door acht buitenste cyclonen. In het zuiden, de centrale cycloon heeft vijf anderen eromheen.

Deze cyclonen zijn enorm - de zuidelijke variëren van 5, 600km tot 7, 000 km in doorsnee; dat is ongeveer zo breed als Mars. De noordelijke zijn iets kleiner, met een diameter van ongeveer 4, 000km tot 4, 600km. De windsnelheden zijn zo groot als 350 km per uur.

Gedurende de zeven maanden van observaties die tot nu toe zijn geanalyseerd, de cyclonen zijn verrassend verschillend gebleven, zonder tekenen dat ze zouden kunnen samensmelten. Toch zijn de meeste cyclonen zo dicht opeengepakt dat hun spiraalarmen elkaar raken. (Je kunt de beweging van de cyclonen zien in deze onbewerkte beelden.)

Ook, het patroon zelf is zeer stabiel en vertoont nauwelijks beweging. Ook al raast er een centrale cycloon rond de paal, zijn beweging lijkt de buitenste cyclonen niet te duwen om eromheen te cirkelen (a la "Ring a Ring o' Roses"). Als ze rond de paal cirkelen, dan moeten ze heel langzaam drijven.

Juno - rijd alsjeblieft veilig

Het andere opwindende aan Juno is dat het is gebouwd om de binnenste diepten van Jupiter te onderzoeken. Een manier om dit te doen is door het zwaartekrachtsveld van Jupiter ingewikkeld in kaart te brengen met een precisie die 100 keer beter is dan ooit tevoren.

Elke 53 dagen, Juno voert een verbluffende Jupiter-flyby uit. De sonde doet er twee uur over om van de ene pool naar de andere te reizen, voorbijvliegend op meer dan 200, 000 km/u en slechts 4 skimmen, 000 km boven de wolkentoppen van Jupiter.

Terwijl Juno langs de planeet raast, voelt hij de zwaartekracht van Jupiter. Het versnelt iets wanneer hij over gebieden met een hoge massa vliegt en vertraagt ​​​​waar de massa wegvalt.

Deze kleine veranderingen in Juno's snelheid worden gemeten met een soort interplanetair radarkanon; Juno zendt een radiosignaal uit met een bepaalde frequentie en wanneer het hier op aarde aankomt, elke verandering in die frequentie waarschuwt ons voor Juno's veranderende snelheid.

De druk voelen

Als we aan de aarde denken, er is een duidelijk onderscheid tussen de wolken, de atmosfeer, en de rotsachtige planeet zelf.

Maar gemaakt van gas, Jupiter is in wezen alle atmosfeer. Per definitie, de planeet begint wanneer de atmosferische druk van zijn gas gelijk is aan 1 bar. Dat komt overeen met de druk die we op aarde op zeeniveau voelen.

Dit geeft een soort oppervlak voor Jupiter, als zodanig, hoewel het bevooroordeeld is door ons aardse gezichtspunt. Juno geeft ons al veel betere inzichten in hoe Jupiter echt is gestructureerd.

Wat we eerder van Jupiter hebben gezien, de gestreepte riemen en zones, zijn de wolkentoppen die net boven het "oppervlak" van de planeet zitten. Ze cirkelen rond de planeet, met afwisselende banden die in tegengestelde richtingen bewegen.

Juno's gegevens hebben aangetoond dat deze bandvorming doorgaat tot diep in Jupiter, lijkt veel meer te zijn dan alleen een dun laagje weer (dat wordt aangedreven door de zon).

Hoe laag kan je gaan?

Juno's zwaartekrachtkartering was opgedeeld in twee componenten:een statische component, gemodelleerd als het gas van Jupiter dat als één roteert; en een dynamische component, voortkomend uit stromen.

De dynamische component werd onthuld door een noord-zuid asymmetrie in het zwaartekrachtveld van Jupiter. Wat dat betekent is dat de manier waarop de zwaartekracht varieerde van de evenaar tot aan de noordpool niet consistent was met hoe het veranderde van de evenaar naar de zuidpool.

Het werd ook duidelijk dat deze veranderingen in zwaartekracht de gestreepte structuur van de wolkenlaag van Jupiter volgden.

Als resultaat, de wolkentoppen moeten zich uitstrekken tot in Jupiter, wervelende jetstreams worden die een diepte van 3 bereiken, 000km. De hoeveelheid massa die ronddraaide, werd berekend op 1% van de totale massa van Jupiter - meer dan driemaal de massa van de aarde.

Is er een 'planeet' diep van binnen?

Door de statische component van het zwaartekrachtveld van Jupiter te analyseren, er werd ontdekt dat er een punt is waar het gas van Jupiter in harmonie begint te draaien, als een stijve bol.

Het zit onder een winddiepte van minimaal 2, 000km maar minder dan 3, 500km, wat goed overeenkomt met de bevindingen van de jetstream.

Op deze diepte, de druk is 100, 000 keer groter dan wat we voelen aan het aardoppervlak en de temperaturen stijgen. Elektrische stromen die door het gecomprimeerde waterstofgas stromen en worden beperkt door het krachtige magnetische veld van Jupiter, men denkt dat ze de wind vertragen en het gas in een uniforme beweging slepen.

Terwijl Juno langs Jupiter blijft zwaaien, wetenschappers hopen de dynamo die het magnetische veld van Jupiter aandrijft beter te begrijpen en uiteindelijk te bepalen of Jupiter een vaste kern heeft, gemaakt van een soort ijzig gesteente dat aan een druk van meer dan 50 miljoen bar werd onderworpen. Dat is echt niet van deze wereld.