Северное сияние на Юпитере
Космический телескоп Хаббл с помощью нового инструмента сделал снимки полярных сияний на Юпитере в высоком разрешении. В отличие от предыдущих изображений, на этот раз слабые вспышки не размыты вращением планеты во время экспозиции. Хотя телескоп «Хаббл» снимает северное и южное полярные сияния с 1990 года, новый спектрограф космического телескопа (STIS) в 10 раз более чувствителен, чем предыдущие камеры. Это позволяет сократить время экспозиции, предотвращая размытие изображений из-за вращения Юпитера и обеспечивая разрешение в два-пять раз лучше, чем у обычных камер. Их достаточно, чтобы показать пелену полярного сияния, простирающуюся на несколько сотен километров над Юпитером. Снимки северного сияния Земли, сделанные космическим кораблем "Шаттл", очень похожи.
Как и Земля, полярные сияния Юпитера возникают, когда электрически заряженные частицы, захваченные магнитным полем планеты, движутся по спирали к магнитному северному или южному полюсу с высокой энергией. Когда частицы попадают в верхние слои атмосферы, они возбуждают там атомы и молекулы, заставляя их загораться.
Электроны, попадающие в атмосферу Земли, исходят от Солнца. В результате солнечного ветра полярное сияние остается сосредоточенным в ночном небе, поскольку Земля вращается под ним. С другой стороны, полярные сияния Юпитера вызваны частицами, выброшенными из вулканов на Ио, одном из спутников Юпитера. Затем эти заряженные частицы захватываются магнитным полем и начинают вращаться вместе с Юпитером. При этом они производят полярные сияния днем и ночью в овальных областях с центром на магнитных полюсах Юпитера.
Помимо северного сияния, следы света, напоминающие кометы, можно увидеть как на северном, так и на южном полюсах, немного смещенных к экватору. Они вызваны невидимыми потоками наэлектризованных частиц с Ио, следующих за силовыми линиями магнитного поля Юпитера. Огромный ток (эквивалентный примерно миллиону ампер) вызывает яркое, но пространственно ограниченное полярное сияние, когда частицы входят в атмосферу планеты. Самые яркие пятна можно найти там, где силовые линии магнитного поля Ио встречаются с Юпитером.
Ученые сравнивают изображения Хаббла с предыдущими измерениями космического корабля Галилео. Они надеются использовать эти данные, чтобы лучше понять, как формируются полярные сияния на Юпитере.
Запись сделана 20 сентября 1997 года. Изображения полярных сияний в искусственных цветах состоят из двух изображений из разных частей УФ-спектра, одного в синем, а другого в красном цвете. Из-за этого выбросы полярного сияния белые и показаны синими и красными тонами, в то время как на смешанном (обычном) изображении ниже солнечный свет, отраженный от планеты, кажется коричневым.
Heidelberger Verlag Spektrum der Wissenschaft является оператором этого портала. Его электронные и печатные журналы, в том числе «Spektrum der Wissenschaft», «Gehirn&Geist» и «Spektrum - Die Woche», сообщают о текущих результатах исследований.