Universum: Vulkane erzeugen Polarlichter auf dem Jupiter (Video) |

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Polarlichter sind ein faszinierendes Himmelsspektakel. Die bunten, geisterhaften Leuchterscheinungen in Rot, Grün, Gelb und Blau lassen sich allerdings nur in den Polarregionen beobachten. Das Phänomen der Polarlichter gibt es nicht nur auf unserem Planeten. Auch an den Polen des Riesenplaneten Jupiter gibt es dieses Leuchten.

Das Weltraumteleskop „Hubble“ hat jetzt wunderbare Fotos und Videos von den sehr quirligen Polarlichtern des Jupiters geliefert. Das gemeinsam von der Nasa und der Esa betriebene Teleskop hat die Aufnahmen im Bereich des ultravioletten Lichts angefertigt, in dem die Polarlichter des Jupiters besonders gut zu sehen sind.

Die Polarlichter des Jupiters entstehen grundsätzlich nach dem gleichen Prinzip wie auf der Erde. Der aus geladenen Teilchen bestehende Sonnenwind wird vom Magnetfeld des Planeten in die Polarregionen geleitet, wo die Magnetfeldlinien in die Atmosphäre eintauchen.

Dort stoßen dann die negativ geladenen Elektronen und die positiv geladenen Protonen aus dem Sonnenwind auf die Atome und Moleküle der Atmosphäre. Diese werden durch die von der Sonne kommende Partikelstrahlung ionisiert und senden anschließend Licht mit einer bestimmten Wellenlänge aus. Die Farbe des Lichts hängt dabei von den in der Atmosphäre vorhandenen Molekülen (im Fall der Erde vorwiegend Stickstoff und Sauerstoff) sowie der Energie der Teilchen im Sonnenwind ab.

Jonathan Nichols von der Universität Leicester in England leitet das aktuelle „Hubble“-Beobachtungsprogramm beim Jupiter. Er schwärmt: „Diese Polarlichter sind sehr dramatisch und zählen zu den aktivsten, die ich je gesehen habe.“ Die Ausdehnung der Polarlichter ist immerhin größer als die ganze Erde. Und aus den Messungen konnten die Forscher auch erschließen, dass sie mehrere Hundert Mal energiereicher sind als irdische Auroras – wie Polarlichter auch genannt werden.

Bei der Erforschung von Jupiters Polarlichtern erhält „Hubble“ Unterstützung von der Nasa-Sonde „Juno“. Die nähert sich gerade dem Riesenplaneten und misst dabei die genaue Zusammensetzung und Energie des Sonnenwindes. Die Teilchen von der Sonne reichen indes nicht aus, um die intensiven Polarlichter des Jupiters erklären zu können. Es muss noch eine weitere Ursache geben. Und die haben die Forscher auf dem Jupitermond Io ausgemacht (Ein geheimnisvolles Objekt ist in den Jupiter gekracht (Videos)).

Auf diesem Himmelskörper gibt es zahlreiche große Vulkane, die Teilchen hinaus in den jupiternahen Weltraum spucken. Das Magnetfeld des größten Planeten unseres Sonnensystems ist so stark, dass es diese Teilchen – vorausgesetzt, sie sind elektrisch aufgeladen – auf eine Bahn in die Jupiteratmosphäre zwingen kann. Dort regen dann also nicht nur Teilchen von der Sonne, sondern auch Partikel vom Mond Io die Atmosphäre zum Leuchten an.

Mit den kombinierten Messungen von „Hubble“ und „Juno“ hoffen die Wissenschaftler, besser zu verstehen, wie die Sonne und andere Partikelquellen im Detail zur Entstehung der Polarlichter beitragen. Die Auswertung der Daten wird allerdings noch einige Monate in Anspruch nehmen (Dramatische Veränderungen in unserem Sonnensystem (Video)).

Die Forschungssonde „Juno“ ist am letzten Montag, den 4. Juli 2016, in eine Umlaufbahn um den Jupiter eingeschwenkt. Jonathan Nichols kommentiert die „Hubble“-Fotos von den Polarlichtern vor diesem Hintergrund mit den Worten: „Es sieht beinahe so aus, als wolle der Jupiter zur Begrüßung von ,Juno‘ ein regelrechtes Feuerwerk veranstalten.“

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