20 juni 2018

Orkanen woeden ook diep in het inwendige van reuzenplaneet Jupiter

Deze opname van Jupiter is gemaakt op 16 december 2017 tijdens Juno’s tiende scheervlucht langs de reuzenplaneet. Credit: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Kevin M. Gill.

Astronomen hebben met data van de NASA-sonde Juno ontdekt dat de winden op de planeet Jupiter diep doordringen in het binnenste van de planeet, tot wel 3000 kilometer. Het resultaat is belangrijk voor de modellen van de inwendige structuur van Jupiter, waarover nog weinig bekend is. Het resultaat wordt op 8 maart gepubliceerd in drie artikelen in Nature (zie de lijst onderaan). De Leidse astronoom Yamila Miguel is tweede auteur van een van de artikelen en coauteur op de andere twee.

Jupiter is de vijfde planeet vanaf de zon en verreweg de grootste van het zonnestelsel (2,5 zoveel massa als alle andere planeten bij elkaar). Jupiter behoort tot de zogeheten gasreuzen, die vooral uit gas bestaan, zonder vast oppervlak. De planeet is bedekt met wolken en er woeden stevige orkanen. De reuzenplaneet heeft onder zijn dikke atmosfeer een rotsachtige kern, maar over de precieze samenstelling en de verdeling van het materiaal is nog weinig bekend. Jupiter is de invloedrijkste planeet van het zonnestelsel en heeft ook nog steeds zijn originele samenstelling. De planeet is daarom een belangrijk wetenschappelijk object; hij kan informatie verschaffen over de beginjaren van ons zonnestelsel.

Juno bij Jupiter (impressie).

Sinds juli 2016 cirkelt de ruimtesonde Juno rond Jupiter om de vele openstaande vragen rond de gasreus te beantwoorden. De eerste resultaten hebben al waardevolle informatie over Jupiters zwaartekrachtveld opgeleverd. Om het inwendige goed te begrijpen is informatie over de diepe atmosfeer nodig. De straalstromen en orkanen worden al lange tijd waargenomen, maar tot nu toe was onbekend tot welke diepte ze reiken.

Het nieuwe resultaat laat zien dat de winden tot een diepte van zo’n 3000 kilometer doordringen. Daaronder gedraagt Jupiter zich als een vast object, waarbij de differentiële rotatie (het verschijnsel dat gas sneller roteert aan de polen dan aan de evenaar) enorm afneemt vergeleken met die in de atmosfeer. Yamila Miguel werkt aan modellen die de waarnemingen van de ruimtesonde Juno verklaren. “Deze nieuwe kennis is cruciaal voor ons begrip van het inwendige van de planeet, van zijn samenstelling en van de verdeling van materiaal in het binnenste,” aldus Miguel, die sinds kort is verbonden aan de Sterrewacht Leiden. “Nu we weten hoe diep de winden reiken, kunnen we de reuzenplaneet van ons zonnestelsel ook echt beginnen te begrijpen.” Hier de drie gepubliceerde artikelen over het onderzoek door Juno van Jupiter:

A suppression of differential rotation in Jupiter’s deep interior. Door: T. Guillot, Y. Miguel, B. Militzer, W.B. Hubbard, Y. Kaspi, E. Galanti, H. Cao, R. Helled, S.M. Wahl, L. Iess, W.M. Folkner, D.J. Stevenson, J.I. Lunine, D.R. Reese, A. Biekman, M. Parisi, D. Durante, J.E.P. Connerney, S.M. Levin, S.J. Bolton. In: Nature, 8 maart 2018.

The asymmetric gravity 1 field of Jupiter. Door: L. Iess, W.M. Folkner, D. Durante, M. Parisi, Y. Kaspi, E.Galanti, T. Guillot, W.B. Hubbard, D.J. Stevenson, J.D. Anderson, D.R. Buccino, L. Casajus, A. Milani, R. Park, P. Racioppa, D. Serra, P. Tortora, M. Zannoni, H. Cao, R. Helled, J.I. Lunine, Y. Miguel, B. Militzer, S. Wahl, J.E.P. Connerney, S.M. Levin, S.J. Bolton. In: Nature, 8 maart 2018.

Jupiter’s atmospheric jet-streams extend thousands of kilometers deep. Door: Y. Kaspi, E. Galanti, W.B. Hubbard, D.J. Stevenson, S.J. Bolton, L. Iess, T. Guillot, J. Bloxham, J.E.P. Connerney, H. Cao, D. Durante, W.M. Folkner, R. Helled, A.P. Ingersoll, S.M. Levin, J.I. Lunine, Y. Miguel, B. Militzer, M. Parisi, and S.M. Wahl. In: Nature, 8 maart 2018.

Bron: Astronomie.nl.

Reacties

  1. En na Jupiter ook de zwarte gaten maar eens analyseren die achteraf wellicht ook niet helemaal uit homogeen materiaal zijn samengesteld wegens de extreme drukverschillen en Coriolis-effecten.

  2. Obelix Obelix zegt:

    Maar Nico,
    Zwarte gaten hebben :
    – geen volume, alleen maar massa
    – een waarnemingshorizon waar we niet langs komen
    – staan te ver weg om er een satelliet om te laten draaien.
    🙂 😉

  3. Obelix Obelix zegt:

    “Orkanen woeden ook diep in het inwendige van reuzenplaneet Jupiter”

    Overdrijven is ook een kunst. Jupiter heeft een diameter van zo’n 140.000 km; die ‘diepe inwendige orkanen’ steken dus slechts ca. 4% diep…
    Of althans dat is de diepte waarop ‘onze’ instrumenten (kunnen?) meten.

    Ik had verwacht dat, aangezien bv de Grote Rode Vlek (cycloon) afmetingen heeft van ca. 30.000 bij ruim 10.000 km, dat die cycloon ook zeker 10.000 km diep zou ‘steken’. 3000 km valt mij tegen…
    Ik zou een andere conclusie trekken: “De stormen op Jupiter (b)lijken een erg oppervlakkig verschijnsel te zijn”.
    😀 😉

    Groet, Paul

    Overigens vind ik het wel een hele prestatie om ‘dwars’ door al die donkerbruin/rode wolken heen te kijken, en dit soort gegevens ‘los te peuteren. 🙂

Laat wat van je horen

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe jouw reactie gegevens worden verwerkt.