Wärmende Wellen Jupiters roter Fleck heizt den Planeten auf

© Jupiter nasa.gov

28. Juli 2016 12:47 D. Lenz

Der große rote Fleck auf dem Jupiter ist mehr als ein gewaltiger Wirbelsturm. Wie Wissenschaftler nun herausgefunden haben, sendet der Sturm wärmende Wellen weit in die obere Atmosphäre des Gasriesen und heizt so einen Hot-Spot auf.

Boston (U.S.A.). Der große rote Fleck auf Jupiter, welcher eigentlich ein gewaltiger Sturm ist, fasziniert Menschen auf der ganzen Welt. Nun haben Wissenschaftler der Boston University herausgefunden, dass es über den riesigen Sturm auf Jupiter einen warmen Hot-Spot gibt der die Atmosphäre des den Planeten zusätzlich zwischen 500 und 1.100 Grad Celsius aufheizt.

Wie entsteht die Wärme in der Atmosphäre?

Die Sonne scheidet als Wärmelieferant aus, da der Planet fünfmal weiter von der Sonne entfernt ist als die Erde. Aus diesem Grund fällt die Sonneneinstrahlung entsprechend gering aus. Theoretisch wären auch die zahlreichen Polarlichter des Gasplaneten in der Lage seine Atmosphäre auf so hohe Temperaturen aufzuheizen – jedoch nur an den Polgebieten.

„Wenn die Wärme nicht von durch magnetosphärische Interaktionen erzeugt werden kann, dann muss die Lösung weiter unten liegen", konstatiert Erstautor James O'Donoghue.

Das SpeX-Spektrometer der NASA misst nach

Um die bisher unerklärliche Wärmequelle auf Jupiter zu finden, haben O'Donoghue und seine Kollegen eine Methode entwickelt, um die Wärmeverteilung der oberen Atmosphäre über den ganzen Planeten erfassen zu können. Dazu haben sie das SpeX-Spektrometer der Infrared Telescope Facility der NASA auf Hawaii eine ganze Nacht lang auf den Jupiter gerichtet. Sie stellten bei ihren Messungen den Aufnahmeschlitz des Spektrometers so ein, dass dieser exakt auf der Rotationsachse des Planeten lag.

So drehte sich Jupiter im Verlauf seines neun Stunden und 56 Minuten langen Tages einmal komplett durch die Sensoren des Spektrometers. So erhielten die Astronomen eine komplette Karte der Wärmeverteilung der oberen Atmosphäre des Planeten. Wie erwartet zeigte die Karte ein Hitzegefälle von den Polen zu, Äquator.

Es gab jedoch eine Überraschung: Einige hundert Kilometer über dem großen roten Sturm lag ein Hotspot in der oberen Atmosphäre von Temperaturen über 1.300 Grad Celsius. Damit war das Gebiet wärmer als die restliche Jupiteratmosphäre und sogar heißer als die Polgebiete.

"Wir konnten sofort erkennen, dass unsere höchsten Temperaturen über dem Großen Roten Fleck lagen – aber war dies ein seltsamer Zufall oder ein entscheidender Hinweis?", kommentierte O'Donoghue.

Nach Ansicht der Astronomen kann dies aber kein Zufall sein. Immerhin setzt der gewaltige Sturm immense Energie frei und wäre groß genug, um drei Erden in sich aufzunehmen.

Der Sturm als Energielieferant

Koautor Luke Moore von der Boston University meint: "Der Große Rote Fleck ist eine gewaltige Quelle der Energie, aber wir hatten bisher keine Belege dafür, dass er einen Effekt auf die Temperaturen in großer Höhe haben könnte". Schließlich liegt der Hotspot in der oberen Jupiteratmosphäre hundert von Kilometern über den höchsten Ausläufern des gewaltigen Sturms.

Die neuen Messdaten zeigen jedoch, dass der große rote Fleck sehr wohl eine Heizwirkung bis in größte Höhen hat. "Dieser Hotspot muss von unten beheizt werden", sagen die Forscher. Und die Energie dafür stammt höchstwahrscheinlich aus dem großen roten Fleck. "Ein solcher Energietransfer von unten nach oben wurde zwar schon in Modellen simuliert, aber noch nie direkt beobachtet", so die Forscher.