Wetenschappers uit Australië en de Verenigde Staten hebben geholpen bij het oplossen van het mysterie dat ten grondslag ligt aan de gekleurde banden van Jupiter in een nieuw onderzoek naar de interactie tussen atmosferen en magnetische velden.

Jupiter is de grootste planeet in ons zonnestelsel. In tegenstelling tot de aarde, Jupiter heeft geen vast oppervlak - het is een gasplaneet, voornamelijk uit waterstof en helium.

Verschillende sterke jetstreams stromen van west naar oost in de atmosfeer van Jupiter die, op een manier, vergelijkbaar met de jetstreams van de aarde. Ammoniakwolken in de buitenste atmosfeer van Jupiter worden door deze jetstreams meegevoerd om de gekleurde banden van Jupiter te vormen. die tinten wit zijn, rood, Oranje, bruin en geel.

Dr. Navid Constantinou van de ANU Research School of Earth Sciences, een van de onderzoekers van het onderzoek, zei dat er tot voor kort weinig bekend was over wat er onder de wolken van Jupiter gebeurde.

"We weten veel over de jetstreams in de atmosfeer van de aarde en de sleutelrol die ze spelen in het weer en het klimaat, maar we moeten nog veel leren over de atmosfeer van Jupiter, " hij zei.

"Wetenschappers hebben lang gedebatteerd over hoe diep de jetstreams reiken onder het oppervlak van Jupiter en andere gasreuzen, en waarom ze niet in het binnenste van de zon verschijnen."

Recent bewijs van NASA's ruimtevaartuig Juno geeft aan dat deze jetstreams zo diep als 3, 000 kilometer onder de wolken van Jupiter.

Mede-onderzoeker dr. Jeffrey Parker van het Livermore National Laboratory in de Verenigde Staten zei dat hun theorie aantoonde dat jetstreams werden onderdrukt door een sterk magnetisch veld.

"Het gas in het binnenste van Jupiter is gemagnetiseerd, dus we denken dat onze nieuwe theorie verklaart waarom de straalstromen zo diep gaan als onder het oppervlak van de gasreus, maar niet dieper gaan, zei dokter Parker.

De polaire en subtropische jetstreams in de atmosfeer van de aarde bepalen het klimaat, vooral op de middelste breedtegraden zoals in Australië, Europa en Noord-Amerika.

"De jetstreams van de aarde hebben een enorme impact op het weer en het klimaat door als een barrière te fungeren en het voor lucht aan weerszijden moeilijker te maken om eigenschappen uit te wisselen, zoals warmte, vocht en koolstof, ’ zei dokter Constantinou.

De jetstreams op aarde zijn golvend en onregelmatig, terwijl ze veel rechter op Jupiter staan.

"Er zijn geen continenten en bergen onder de atmosfeer van Jupiter om het pad van de jetstreams te belemmeren, ' zei dokter Parker.

"Dit maakt de jetstreams op Jupiter eenvoudiger. Door Jupiter te bestuderen, niet alleen ontrafelen we de mysteries in het binnenste van de gasreus, maar we kunnen Jupiter ook gebruiken als laboratorium om te bestuderen hoe atmosferische stromingen in het algemeen werken."

Het onderzoek omvatte wiskundige berekeningen voor de instabiliteit die leidt tot jetstreams wanneer magnetische velden aanwezig zijn, evenals werk dat de theoretische voorspellingen vergelijkt met resultaten van eerdere computersimulaties.

De studie is gepubliceerd in The Astrofysisch tijdschrift .