Polarlichtstürme auf dem Jupiter:
Rätsel nach Jahrzehnten gelöst

Seit Jahrzehnten ist bekannt, dass auf Jupiter beeindruckende Polarlicht­stürme toben. Bisher war der Ursprung des Phänomens, das sich im nicht sichtbaren Spektrum abspielt, aber ein Rätsel. Die NASA-Sonde Juno kann hier jetzt endlich Licht ins Dunkel bringen.

Ein wirklich schweres Rätsel, das erst die richtige Hardware lösen kann

In recht regelmäßigem Rhythmus spielt sich auf Jupiter ein beeindruckendes Spektakel ab: Eine intensive "Röntgen-Aurora" durchströmt die Atmosphäre des Gasriesen mit gigantischen Mengen Energie. "Seit mehr als 40 Jahren rätseln wir darüber, was die spektakuläre Röntgen-Aurora des Jupiters verursachen könnte", so Studien-Co-Autor Zhonghua Yao, ein Planetenforscher am Key Laboratory of Earth and Planetary Physics in Peking, gegenüber Space.com. Die entscheidenden Erkenntnisse konnte erst neue Hardware bringen: die NASA-Sonde "Juno", die seit 2016 um Jupiter kreist und das Röntgenteleskop "XMM-Newton" der ESA, das sich in der Erdumlaufbahn befindet.
Für die Röntgen-Aurora... ...ist eine Erklräung gefunden Am 16. und 17. Juli 2017 hatte die NASA die Aufmerksamkeit der Instrumente Junos ganz auf die Magnetosphäre des Jupiters gerichtet und diese Daten dann mit Beobachtungen des europäischen Röntgenteleskops abgeglichen. Fast vier Jahre später bringt die Auswertung der Daten auch eine Erklärung für das Aurora-Phänomen mit. Die Wissenschaftler führen die "Röntgenflares" auf regelmäßige Vibrationen der Magnetfeldlinien des Jupiters zurück. Diese Schwingungen lassen Plasmawellen - also geladenen Teilchen - entlang der Magnetfeldlinien "surfen" bis sie in der Atmosphäre einschlagen und Röntgenstrahlen freisetzen.

Neue Lösung bringt neues Rätsel

Allerdings bringt die Lösung eines Rätsels in diesem Fall ein neues Mysterium mit: Aktuell ist den Forschern noch nicht bekannt, was zur periodischen Schwingung der Magnetfeldlinien führt - Wechselwirkungen mit dem Sonnenwind und sehr schnellen Plasmaströmen innerhalb der Magnetosphäre gelten hier als mögliche Ursache.

Allerdings sehen die Forscher klare Hinweise, dass der Prozess auf dem Jupiter trotz der überwältigenden Unterschiede der Himmelskörper dem auf der Erde ähneln könnte: "Es scheint, als ob die Prozesse (...) die gleichen sind", sagte der Co-Leitautor der Studie, William Dunn, ein Astrophysiker am University College London laut Space.com. "Dies deutet auf einen möglichen universellen Prozess hin."