NASA-Sonde Juno zeigt: Jupiters Schutzschild arbeitet mit reicheren Plasmawellen als die Erde
Vollständige Quellenangabe
File:NASA Science Calendar 2021.pdf / NASA This image was created with Adobe InDesign . / https://eospso.nasa.gov/https%3A/eospso.gsfc.nasa.gov/publications/2021-nasa-science-calendar ( direct link ) / Wikimedia Commons / Public Domain / https://commons.wikimedia.org/wiki/File:NASA_Science_Calendar_2021.pdfQuellseiteDie NASA-Raumsonde Juno hat eine mehrstufige Abwehr Jupiters gegen den Sonnenwind identifiziert, die auf Plasmawellen und Schockzonen beruht und komplexer aufgebaut ist als jene der Erde, wie ScienceDaily berichtet. Die unter Leitung von Wissenschaftlern der University of Iowa entstandene Studie könnte außerdem helfen, die gewaltigen Stoßwellen explodierender Sterne besser zu verstehen.
Wie Juno die Abwehr vermessen hat
Anhand von Messdaten der Juno-Sonde stellten die Forscher fest, dass Jupiter Plasmawellen mit mehreren Frequenzen nutzt, um einfallende Teilchen von der Sonne abzubremsen und aufzuheizen. Diese als Harmonische bezeichneten Frequenzen ergeben ein Wellenmuster, das weitaus aufwendiger ist als das, das auf der Erde typischerweise beobachtet wird.
Jayasri Joseph, Postdoktorandin am Fachbereich Physik und Astronomie der Universität Iowa und korrespondierende Autorin der Studie, verglich den Effekt mit Musik: Ein Akkord aus mehreren Tönen klingt reicher als ein einzelner Ton, und Plasmawellen mit mehreren Frequenzen können auf einfallende Teilchen auf vielschichtigere Weise einwirken.
Warum sich der Bugstoß anders verhält
Der Bugstoß der Erde stützt sich vor allem auf Plasmawellen, die sich auf eine einzige Frequenz konzentrieren. Jupiters Bugstoß gibt dagegen Energie an eine größere Zahl von Teilchen weiter, heizt sie auf und verringert ihre Geschwindigkeit. Joseph sagte, dadurch sei das Vorgehen des Planeten besonders wirksam, weil mehrere Frequenzen mehr Teilchen des Sonnenwinds aufheizen und abbremsen können.
Der Sonnenwind ist ein kontinuierlicher Strom elektrisch geladener Teilchen, den die Sonne abgibt. Er bewegt sich mit hoher Geschwindigkeit, oft schneller, als sich Schall im umgebenden Plasma ausbreitet. Trifft er auf einen Planeten mit Magnetfeld, erreicht er eine als Bugstoß bezeichnete Grenze, die an der Erde hilft, den größten Teil des Stroms um den Planeten zu lenken.
Eine zusätzliche Verteidigungslinie
Die Forscher benannten außerdem einen weiteren Unterschied. Bevor einfallende Teilchen den Hauptbugstoß Jupiters erreichen, können sie auf kleinere Schockstrukturen treffen, die als Shocklets bezeichnet werden und außerhalb der Hauptgrenze eine zusätzliche Schutzschicht bilden.
Offene Fragen
- Wie stark tragen die Shocklets im Vergleich zum Hauptbugstoß zum Schutz Jupiters bei?