Forscher wissen seit einiger Zeit, dass der Jupiter ein riesiges Magnetfeld hat, das unser eigenes in den Schatten stellt. Die meisten nahmen an, dass das Feld dem der Erde ähnlich war, mit magnetischen Kraftlinien, die einen Pol des Planeten verließen und am anderen Pol wieder eintraten, wodurch Nord- und Südpole erzeugt wurden, die einem Stabmagneten ähnelten.
Das Feld des Gasriesen ist eigentlich ganz anders, zeigt eine neue Studie, die in der Zeitschrift Nature veröffentlicht wurde. Chris Jones von Nature News & Comment berichtet, dass eine aktuelle Analyse der von der Juno-Raumsonde, die den Planeten seit 2016 umkreist, gesammelten Daten darauf hindeutet, dass die interne Struktur des Planeten komplizierter ist, als wir dachten
Juno taucht alle 53 Tage in das Gravitationsfeld von Jupiter ein und verwendet Fluxgate-Magnetometer, um das Magnetfeld abzubilden. Camille M. Carlisle von Sky & Telescope berichtet, dass die Ermittler Daten von acht dieser Vorbeiflüge verwendeten, um eine Karte des Feldes des Planeten zu erstellen, die Nord- und Südpole enthüllte, die sich radikal unterscheiden.
Bei der Kartierung von Magnetfeldern färben Forscher häufig Linien, die von einem Planeten ausgehen, rot und Linien, an denen sie wieder blau werden. Im Falle der Erde würden die roten Linien am magnetischen Nordpol auftauchen, sich um den Planeten kräuseln, wieder eintreten und am Südpol blau werden. Charles Q. Choi von Popular Science erklärt, dass Jupiters Feld nicht so sauber ist.
In der Nähe des Nordpols, wo die Kraftlinien auftauchen, gibt es ein rotes Band, aber es gibt zwei blaue Bereiche, einen in der Nähe des Äquators, in den die Forscher als „The Great Blue Spot“ (der große blaue Punkt) bezeichnet wurden, und einen weiteren blauen Bereich in der Nähe des Südpols, im Wesentlichen gibt es zwei Südpole. Ein großer Teil des Magnetfelds scheint auch auf der Nordhalbkugel konzentriert zu sein, anstatt gleichmäßig zwischen den Polen verteilt zu sein.
"Es ist ein verblüffendes Rätsel", sagt Kimberly Moore, Planetenforscherin an der Harvard University und Erstautorin der Studie, Ryan F. Mandelbaum von Gizmodo. "Warum ist es auf der nördlichen Hemisphäre so kompliziert, aber auf der südlichen Hemisphäre so einfach?"
Das verrückte Feld hat wahrscheinlich viel mit dem mysteriösen Inneren des Gasriesen zu tun und gibt Forschern einige neue Hinweise, um herauszufinden, was im Inneren vor sich geht.
"Wir haben jetzt eine Nahansicht des Jupiter-Magnetfelds, fast so gut wie unsere Kenntnisse des Erdfelds, die Hunderte von Jahren in Anspruch genommen haben", sagte Chris Jones, ein Planetenforscher an der University of Leeds an der Studie beteiligt, erzählt Choi. "Dies gibt uns die Möglichkeit, herauszufinden, was wirklich in einem anderen Planeten als der Erde vor sich geht."
Bisher wird die beste Theorie der Wissenschaft zur Entstehung von Magnetfeldern als Dynamoeffekt bezeichnet. Die Idee ist, dass eine elektrisch leitende Flüssigkeit - im Falle der Erde flüssiges Eisen - über ein schwaches Magnetfeld fließt und einen elektrischen Strom erzeugt. Dieser Strom erzeugt ein stärkeres Magnetfeld, das auch einen Strom aus Flüssigkeitsbewegungen erzeugt. Diese Magnetfelder sind groß genug, um den Planeten zu umgeben.
Die Form des Jupiter-Magnetfelds könnte verdeutlichen, wie dieser Prozess auf dem großen Planeten abläuft. Jones at Nature berichtet, dass es einige Ideen gibt, was sich unter Jupiter verbirgt. Eine Hypothese ist, dass sein Kern ein fester, kompakter Brocken mit der fünffachen Masse der Erde ist. Die andere Idee ist, dass es einen verdünnten Kern hat, der aus mehreren stabilen Schichten elektrisch leitender Flüssigkeit besteht. Das Magnetfeld lässt vermuten, dass letzteres der Fall ist oder dass sich ein einst fester Kern aufgelöst und mit den inneren Teilen des Planeten vermischt hat. In diesen Schichten kann sich die Zusammensetzung des Fluids im Fluss befinden, wodurch sich die Art und Weise ändert, in der das Fluid im Inneren des Kerns fließt, was wiederum das Magnetfeld verändert.
Es gibt noch andere Faktoren, die das seltsame Feld erklären könnten. "Genau wie wir Wasserregen auf der Erde haben, kann Jupiter Heliumregen im Inneren des Planeten haben, und dies könnte das Magnetfeld verändern", sagt der Hauptautor Moore gegenüber Choi. "Jupiters Winde können auch bis in Tiefen reichen, in denen ausreichend elektrische Leitfähigkeit vorhanden ist, um das Feld zu beeinflussen."
Hoffentlich helfen uns mehr Daten dabei, den seltsamen Magnetismus von Jupiter herauszufinden, während Juno weiter um den Planeten fliegt.
