Känslig för Jupiters stratosfärtemperaturer, dessa infraröda bilder spelades in av Cooled Mid-Infrared Camera and Spectrograph (COMICS) vid Subaru-teleskopet på toppen av Mauna Kea, Hawaii. Forskare använde rött, blått och gult för att ingjuta denna infraröda bild; regioner i atmosfären som är mer gula och röda indikerar de varmare områdena. Detta framhäver norrskensuppvärmningen som sker vid Jupiters poler, där energi från solvinden och magnetosfären deponeras. Den här bilden togs den 12 januari, 2017. Kredit:NAOJ/NASA/JPL-Caltech
Nya jordbaserade teleskopobservationer visar att norrsken vid Jupiters poler värmer upp planetens atmosfär till ett större djup än man tidigare trott – och att det är ett snabbt svar på solvinden.
"Solvindens påverkan vid Jupiter är ett extremt exempel på rymdväder, " sa James Sinclair från NASA:s Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Kalifornien, som ledde ny forskning publicerad 8 april i Natur astronomi . "Vi ser att solvinden har en djupare effekt än vad som normalt sett."
Norrsken vid jordens poler (känd som norrsken på nordpolen och norrsken på sydpolen) uppstår när de energirika partiklarna som blåser ut från solen (solvinden) interagerar med och värmer upp gaserna i den övre atmosfären. Samma sak händer vid Jupiter, men de nya observationerna visar att uppvärmningen går två eller tre gånger djupare ner i atmosfären än på jorden, in i den nedre nivån av Jupiters övre atmosfär, eller stratosfären.
Att förstå hur solens ständiga utsläpp av solvind interagerar med planetariska miljöer är nyckeln till att bättre förstå själva naturen av hur planeter och deras atmosfärer utvecklas.
"Det som är uppseendeväckande med resultaten är att vi för första gången kunde associera variationerna i solvinden och responsen i stratosfären - och att responsen på dessa variationer är så snabb för ett så stort område, " sa JPL:s Glenn Orton, medförfattare och en del av observationsteamet.
Känslig för Jupiters stratosfärtemperaturer, dessa infraröda bilder spelades in av Cooled Mid-Infrared Camera and Spectrograph (COMICS) vid Subaru-teleskopet på toppen av Mauna Kea, Hawaii. Områden i atmosfären som är mer gula och röda indikerar de varmare regionerna. Aurora producerar förbättrad och variabel uppvärmning vid Jupiters poler. Uppvärmningen sker när magnetosfären och solvinden samverkar och avsätter energi i Jupiters atmosfär. Bilderna togs med mindre än en dags mellanrum, från 11-12 januari, 2017, och illustrera hur snabbt atmosfären varierade som svar på solvinden. Kredit:NAOJ/NASA/JPL-Caltech
Inom en dag efter att solvinden träffade Jupiter, kemin i dess atmosfär förändrades och dess temperatur steg, laget hittade. En infraröd bild som togs under deras observationskampanj i januari, Februari och maj 2017 visar tydligt hot spots nära polerna, där Jupiters norrsken finns. Forskarna baserade sina resultat på observationer av Subaru-teleskopet, på toppen av Mauna Kea på Hawaii, som drivs av National Astronomical Observatory of Japan.
Teleskopets Cooled Mid-Infrared Camera and Spectograph (COMICS) registrerade termiska bilder – som fångar områden med högre eller lägre temperaturer – av Jupiters stratosfär.
"Sådan uppvärmning och kemiska reaktioner kan säga oss något om andra planeter med hårda miljöer, och till och med den tidiga jorden, " sa Yasumasa Kasaba från Tohoku University, som också arbetade i observationsteamet.
