Jupiter reflektiert die Röntgenstrahlen der Sonne

Astronomen, die das XMM-Newton-Teleskop der Europäischen Weltraumorganisation verwenden, haben herausgefunden, dass die Beobachtung des Riesenplaneten Jupiter ihnen tatsächlich einen Einblick in die Sonnenaktivität auf der anderen Seite der Sonne geben kann! In Untersuchungen, die in der jüngsten Ausgabe der Geophysical Research Letters veröffentlicht wurden, stellten sie fest, dass Jupiters Röntgenlicht darauf zurückzuführen ist, dass Röntgenstrahlen der Sonne von der Atmosphäre des Planeten reflektiert werden.

Jupiter ist ein faszinierendes Objekt, wenn es in Röntgenstrahlen betrachtet wird. Es hat dramatische Röntgenauroren an den Polen und ein variables Röntgenlicht in der Nähe des Äquators. Die Forscher hatten angenommen, dass diese Röntgenstrahlen aus den äquatorialen Regionen des Jupiter, sogenannte Scheibenröntgenstrahlen, von der Sonne gesteuert werden. Im November 2003 beobachteten sie während einer Zeit hoher Sonnenaktivität Jupiter.

"Wir fanden heraus, dass Jupiters tägliche Röntgenaufnahmen mit den Emissionen der Sonne synchronisiert waren", sagt Dr. Anil Bhardwaj vom NASA Marshall Space Flight Center und Hauptautor des Papiers. „Leider haben wir während der 3,5-tägigen Beobachtung aufgrund der Perigäumpassage des XMM-Newton eine relativ große Sonneneruption verpasst.“ „Trotzdem hatten wir Glück. Besonders deutlich war die Signatur einer moderaten Sonneneruption, die während des Beobachtungszeitraums ausgelöst wurde – es gab eine entsprechende Aufhellung der Röntgenbilder der Jupiter-Scheibe “, sagt Anil Bhardwaj.

Dieses Ergebnis unterstützt nicht nur die Theorie der Forscher, sondern hat auch eine andere Anwendung – beim Studium der Sonne. Die Sonne ist eine sehr dynamische Umgebung und Prozesse dort wirken sich auf menschliche Aktivitäten aus. Zum Beispiel können Sonneneruptionen (die stärksten Explosionen im Sonnensystem) Satelliten beschädigen oder Astronauten im Weltraum verletzen, und auf der Erde können sie Funksignale in der Atmosphäre stören. Daher ist es wichtig, so viel wie möglich über sie zu verstehen.

Es gibt mehrere spezielle Raumschiffe, die die Sonne beobachten (wie den SOHO-Satelliten der Europäischen Weltraumorganisation) sowie bodengestützte Teleskope. Es gibt jedoch Lücken in der Abdeckung, da einige Bereiche der Sonne zu einem bestimmten Zeitpunkt mit keinem dieser Mittel sichtbar sind .

„Wenn Jupiter die Sonne umkreist, hoffen wir, durch Beobachtung der Jupiter-Röntgenemissionen mehr über die aktiven Bereiche der Sonne erfahren zu können, die wir von der Erde aus nicht sehen können“, sagt Dr. Graziella Branduardi-Raymont vom University College London Mullard Space Science Laboratory. "Wenn eine große Sonneneruption auf einem Gebiet der Sonne auftritt, das dem Jupiter zugewandt ist, können wir sie möglicherweise in vom Jupiter gestreutem Licht beobachten, auch wenn wir diese Sonnenregion zu diesem Zeitpunkt nicht von der Erde aus sehen können."

Jupiters Atmosphäre ist kein perfekter Spiegel des Sonnenlichts in Röntgenstrahlen – normalerweise wird eines von einigen tausend Röntgenphotonen (Lichtpaketen) zurückreflektiert, aber je energischer die Photonen sind, desto mehr werden in den Raum reflektiert.

Die Teilnahme Großbritanniens an dieser Forschung und das britische Abonnement der Europäischen Weltraumorganisation werden vom Forschungsrat für Teilchenphysik und Astronomie (PPARC) finanziert.

Originalquelle: PPARC-Pressemitteilung

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