Een team van planetaire wetenschappers verbonden aan meerdere instellingen in de VS heeft een jet in de atmosfeer van Jupiter gevonden die in perioden van ongeveer vier jaar fluctueert. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Nature , beschrijft de groep hoe ze het straalvliegtuig hebben gevonden en de kenmerken ervan hebben bestudeerd met behulp van gegevens van het Juno-ruimtevaartuig.

Eerder onderzoek heeft aangetoond dat Jupiter een grote magnetosfeer heeft, waarvan sommige delen zich uitstrekken tot aan de baan van Saturnus. Het magnetische veld van de planeet is ongeveer twintig keer zo groot als dat van de aarde, waardoor het een goed doelwit is voor onderzoek. Wat het ook tot een goed doelwit maakt, is het feit dat Jupiter een gasreus is:hij heeft geen korst. Dat maakt het veel gemakkelijker om de dynamo te bestuderen die verantwoordelijk is voor het in stand houden van de magnetosfeer, vergeleken met de dynamo die het magnetisch veld van de aarde genereert.

NASA stuurde een sonde die speciaal was ontworpen om het magnetische veld van de planeet te meten en in kaart te brengen. De Juno-sonde werd in 2011 gelanceerd en kwam in 2016 in de polaire baan van Jupiter terecht. Sindsdien heeft het waardevolle gegevens teruggestuurd over vele aspecten van de planeet, waaronder de magnetisch veld. Bij deze nieuwe poging concentreerden de onderzoekers zich op gegevens rond een atmosferische straal.

Atmosferische jets zijn hogesnelheidsstromen die door de atmosfeer van een planeet bewegen, in sommige opzichten vergelijkbaar met de jetstream op aarde. Bij deze nieuwe poging concentreerde het onderzoeksteam zich op een straalvliegtuig in een cirkelvormig gebied op Jupiter dat de 'Grote Blauwe Vlek' wordt genoemd. Door gegevens te bestuderen die de kenmerken van het straalvliegtuig beschrijven, ontdekten de onderzoekers dat er enkele golfachtige fluctuaties bestonden die zich in perioden van bijna vier jaar herhaalden.

Het onderzoeksteam dacht aanvankelijk dat de fluctuaties verband zouden kunnen houden met door convectie aangedreven stromingen vanuit de metallische waterstofpool die deel uitmaakt van de binnenatmosfeer van de planeet. Maar zo’n vliegtuig, zo merkten ze op, zou vrijwel zeker een periodiciteit in eeuwen hebben, en niet in jaren. Dat bracht hen ertoe twee alternatieve mogelijkheden te ontwikkelen.

De eerste is dat ze worden veroorzaakt door trillingen die zich rond de as van de planeet ontwikkelen. De tweede is dat ze worden veroorzaakt door Alfvén-golven, het type dat zich voortplant langs magnetische veldlijnen. De onderzoekers hopen dat meer gegevens van Juno de gevonden fluctuaties beter zullen karakteriseren, wat misschien zal leiden tot een beter begrip van de dynamo van de planeet.

Meer informatie: Jeremy Bloxham et al., Een snel in de tijd variërende equatoriale straal in het diepe binnenland van Jupiter, Natuur (2024). DOI:10.1038/s41586-024-07046-3

Journaalinformatie: Natuur

© 2024 Science X Netwerk