Schlagwort: Roter Fleck

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Hubbles Jupiter und der schrumpfende Große Rote Fleck

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Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, OPAL-Programm, STScI; Bearbeitung: Karol Masztalerz

Beschreibung: Was wird aus Jupiters großem Rotem Fleck? Der Gasriese Jupiter ist die größte Welt des Sonnensystems mit etwa 320 Erdmassen. Jupiter besitzt eines der größten und beständigsten Sturmsysteme, die wir kennen, den Großen Roten Fleck (GRF), der links zu sehen ist. Der GRF ist so groß, dass er die Erde verschlucken könnte, obwohl er geschrumpft ist. Ein Vergleich mit historischen Aufzeichnungen lässt den Schluss zu, dass der Sturm nur noch etwa ein Drittel des Oberflächenbereiches von vor 150 Jahren abdeckt.

Das Programm Outer Planets Atmospheres Legacy (OPAL) der NASA untersuchte den Sturm kürzlich mithilfe des Weltraumteleskops Hubble. Dieses Hubble-OPAL-Bild zeigt Jupiter im Jahr 2016, es wurde so bearbeitet, dass rote Farbtöne sehr lebendig wirken. Aktuelle GRS-Daten belegen, dass die Ausdehnung des Sturms weiterhin abnimmt, und dass er gleichzeitig etwas höher wird. Niemand kennt die Zukunft des GRFs, es ist auch gut möglich, dass – wenn dieser Schrumpfungstrend anhält – mit dem GRF eines Tages dasselbe passiert wie mit den kleineren Flecken auf Jupiter – dass er vollständig verschwindet.

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Hubble zeigt Jupiter in Infrarot

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Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Daten: Michael Wong (UC Berkeley) et al.; Bearbeitung und Lizenz: Judy Schmidt

Beschreibung: Jupiter sieht im Infrarotlicht etwas anders aus. Um Jupiters Wolkenbewegungen besser zu verstehen, und um die Roboterraumsonde Juno der NASA zu unterstützen, wird das Weltraumteleskop Hubble angewiesen, den ganzen jovianischen Riesen regelmäßig abzubilden.

Die Farben des beobachteten Jupiters reichen über den normalen Sehbereich von Menschen hinaus und umfassen auch Ultraviolett– und Infrarotlicht. 2016 wurden drei Bänder des nahen Infrarotlichtes digital zugeordnet und in ein farbkartiertes Bild umgewandelt. Jupiter erscheint in Infrarot anders, zum Teil, weil das Sonnenlicht anders reflektiert wird, was unterschiedlichen Wolkenhöhen und Breitengraden eine unstimmige Helligkeit verleiht.

Dennoch bleiben viele Strukturen auf Jupiter vertraut, darunter die hellen Zonen und dunklen Gürtel, welche den Planeten nahe dem Äquator umkreisen, der große Rote Fleck links unten und die Perlenkettensturmsysteme südlich des großen Roten Flecks. Die Pole leuchten, weil dort Dunst in großer Höhe von geladenen Teilchen aus Jupiters Magnetosphäre angeregt wird.

Juno hat nun 10 von 12 geplanten wissenschaftlichen Jupiterumkreisungen vollendet und zeichnet weiterhin Daten auf, welche der Menschheit helfen, nicht nur Jupiters Wetter zu verstehen, sondern auch das, was unter Jupiters dicken Wolken liegt.

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Kleiner Roter Fleck in der Nord-Nord-gemäßigten Zone

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Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, SwRI, MSSS; Bearbeitung: Gerald Eichstadt, Damian Peach

Beschreibung: Am 11. Juli flog die Raumsonde Juno wieder einmal tief über die turbulenten Wolkenoberflächen Jupiters. Diese siebente größte Annäherung brachte Juno bei ihrem jupiternahen Vorbeiflug weniger als 3500 Kilometer an die größte planetare Atmosphäre des Sonnensystems heran. Kurz vor der Jupiternäherung gelang der rotierenden JunoCam diese erstaunliche klare Sicht auf einen der unverkennbaren Wirbel Jupiters. Dieses etwa 8000 Kilometer große antizyklonale Sturmsystem wurde in den 1990er Jahren in Jupiters North North Temperate Zone entdeckt. Es ist etwa halb so groß wie ein älteres, besser bekanntes Jupiter-Hochdruckgebiet, der große Rote Fleck und etwas kleiner als der Planet Erde. Das gewaltige Sturmsystem nimmt bisweilen rötliche Farbtöne an und wird liebevoll als North North Temperate Zone Little Red Spot bezeichnet.

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Nahaufnahme des großen Roten Flecks

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Bildcredit: NASA, Juno, SwRI, MSSS, Gerald Eichstadt, Sean Doran

Beschreibung: Am 11. Juli zog die Raumsonde Juno bei ihren lang gezogenen 53-Tages-Umläufen um den größten Gasriesen des Sonnensystems wieder einmal tief über Jupiters turbulente Wolkenoberflächen. Etwa 11 Minuten nach Perijovium 7, ihrer größten Annäherung, zog sie genau über Jupiters großen Roten Fleck.

Während des lang erwarteten Überflugs fotografierte sie die Bilddaten für diese Nahaufnahme aus einer Entfernung von weniger als 10.000 Kilometern. Die JunoCam-Rohdaten wurden anschließend von Bürgerwissenschaftlern bearbeitet. Das größte Sturmsystem des Sonnensystems ist sehr langlebig, schrumpft jedoch. Am 15. April wurde seine Größe von derzeit 16.350 Kilometern gemessen, das sind etwa 1,3 Erddurchmesser.

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Annäherung an Jupiter

Videokomposition und -rechte: Peter Rosén et al.; Musik: The Awakening von Clemens Ruh

Wie sieht es aus, wenn man sich Jupiter nähert? Um das erlebbar zu machen, fotografierte ein Team aus 91 Hobbyastrofotografen* auf der Erde mehr als 1000 Bilder von Jupiter. Die Ergebnisbilder wurden ausgerichtet und digital zu diesem Zeitraffervideo kombiniert.

Die Aufnahmeserie begann im Dezember 2014 und dauerte etwas länger als drei Monate. Das fiktive Filmergebnis der Annäherung hat eine Ähnlichkeit mit dem, was die Roboter-Raumsonde Juno der NASA sah, als sie sich letzten Juli erstmals Jupiters Welt näherte.

Zu Beginn des Videos ist Jupiter eine kleine Kugel nahe der Bildmitte. Wir nähern uns Jupiter von unten. Der Planet ragt immer größer auf. Die Rotation seiner Wolkenbänder wird klar erkennbar. Jupiters schrumpfender Roter Fleck rotiert zweimal in die Sicht und zeigt ungewöhnliche Aktivität. Viele weiße Ovale wandern um den riesigen Planeten. Das Video endet mit einem Flug der imaginären Raumsonde über Jupiters Nordpol.

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Eine weiße ovale Wolke auf Jupiter von Juno

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Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, SwRI, MSSS;  Bearbeitung: Roman Tkachenko

Beschreibung: Diese Sturmwolke auf Jupiter ist fast so groß wie die Erde. Die wirbelnde Wolke ist als Weißes Oval bekannt und ein Hochdrucksystem, ähnlich wie Hochdruckgebiete auf der Erde.

Sie liegt in einer „Perlenreihe“ aus Ovalen südlich von
Jupiters berühmtem Roten Fleck. Vielleicht ist der Rote Fleck eigentlich nur ein sehr großes weißes Oval, das rot wurde. Die Wolken in der Umgebung weisen interessante Turbulenzen auf, während sie um das Oval herum und daran vorbei fließen. Dieses Bild
wurde am 2. Februar fotografiert, als die Roboterraumsonde Juno der NASA einen weiteren Vorbeiflug knapp über den Wolken der jovianischen Welt vollführte.

Im Laufe der nächsten Jahre wird Juno weiterhin um Jupiter kreisen und ihn erforschen, den Wassergehalt seiner Atmosphäre ermitteln und versuchen festzustellen, ob Jupiter unter seinen dicken Wolken eine feste Oberfläche besitzt.

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Polarlichter auf Jupiter

Bildfüllend ist der Planet Jupiter dargestellt. Die lebhaften Wolkenbänder sind detailreich abgebildet, rechts unten ist der große Rote Fleck. Oben leuchtet ein blaues Polarlicht.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble

Jupiter hat Polarlichter. Wie auf der Erde lenkt das Magnetfeld des Gasriesen geladene Teilchen von der Sonne zu den Polen. Wenn diese Teilchen auf die Atmosphäre treffen, schlagen sie vorübergehend Elektronen aus den Gasmolekülen. Elektromagnetische Kräfte ziehen diese Elektronen zurück. Wenn die Elektronen rekombinieren und wieder neutrale Moleküle bilden, entsteht ein Polarlicht.

Dieses Kompositbild wurde kürzlich veröffentlicht. Es wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble im Ultraviolettlicht aufgenommen. Die Polarlichter bilden ringförmige Schichten um den Pol. Anders als Polarlichter auf der Erde haben Jupiters Polarlichter mehrere helle Streifen und Flecken. Jupiters großer Roter Fleck ist rechts unten zu sehen.

Kürzlich traten bei Jupiter besonders starke Polarlichter auf, zum Glück letzte Woche bei der Ankunft der NASA-Raumsonde Juno bei Jupiter. Die Raumsonde Juno beobachtete den Sonnenwind, als sie sich Jupiter näherte. Das führt zu einem besseren Verständnis aller Polarlichter, auch auf der Erde.

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Jupiters Großer Roter Fleck von Voyager 1

Das Mosaikbild entstand aus Aufnahmen der Raumsonde Voyager. Es zeigt den großen Roten Fleck auf der Oberfläche des Gasplaneten Jupiter, umgeben von gelben und ockerfarbenen Wolken. Rechts unter dem Roten Fleck ist ein weißes Oval.

Bildcredit: NASA, JPL; Digitalbearbeitung: Björn Jónsson (IAAA)

Was wird aus dem großen Roten Fleck auf Jupiter? Seit den 1930er-Jahren beobachten wir das Schrumpfen des Roten Flecks, doch in den letzten Jahren schwindet er anscheinend schneller.

Der große Rote Fleck ist ein Wirbelsturm. Er ist größer als die Erde und besteht schon mindestens so lange, wie er mit Teleskopen beobachtet wird. Wie die meisten astronomischen Phänomene wurde der Rote Fleck weder vorhergesagt, noch verstand man seine Natur gleich nach der Entdeckung. Anscheinend spielen kleine Wirbel eine Rolle, die das Sturmsystem speisen. Eine bessere Erklärung der gewaltigen Sturmwolke bleibt Gegenstand der Forschung. Das könnte auch zu einem besseren Verständnis des Wetters auf der Erde führen.

Dieses digital kontrastverstärkte Bild zeigt Jupiter. Es wurde 1979 von der Raumsonde Voyager 1 fotografiert, als diese am größten Planeten des Sonnensystems vorbeizog. Die NASA-Raumsonde Juno steuert derzeit in Richtung Jupiter und erreicht diesen 2016.

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