Auf den ersten Blick sieht Jupiter so aus, als hätte er einen milden Fall von Masern. Fünf Flecken - einer weiß, einer blau und drei schwarz - sind über die obere Hälfte des Planeten verteilt.
Eine genauere Betrachtung durch das Hubble-Weltraumteleskop der NASA zeigt, dass diese Punkte tatsächlich eine seltene Anordnung von drei der größten Jupitermonde - Io, Ganymede und Callisto - auf dem Planeten sind.
In diesem Bild sind die verräterischen Signaturen dieser Ausrichtung die Schatten [die drei schwarzen Kreise], die von den Monden geworfen werden. Der Schatten von Io befindet sich direkt über der Mitte und links. Ganymed ist am linken Rand des Planeten; und Callisto ist in der Nähe des rechten Randes. In diesem Bild sind jedoch nur zwei der Monde sichtbar. Io ist der weiße Kreis in der Bildmitte und Ganymed ist der blaue Kreis oben rechts. Callisto ist nicht im Bild und rechts.
Auf der Erde erleben wir eine Sonnenfinsternis, wenn der Schatten unseres Mondes über das Gesicht unseres Planeten fegt, während er vor unserer Sonne vorbeizieht. Jupiter hat jedoch vier Monde, die ungefähr so groß sind wie der Erdmond. Die Schatten von drei von ihnen fegen gelegentlich gleichzeitig über Jupiter. Das Bild wurde am 28. März 2004 mit der Nahinfrarotkamera und dem Mehrobjektspektrometer von Hubble aufgenommen.
Das Sehen von drei Schatten auf Jupiter geschieht nur etwa ein- oder zweimal im Jahrzehnt. Warum ist diese dreifache Sonnenfinsternis so einzigartig?
Io, Ganymede und Callisto umkreisen den Jupiter mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten. Ihre Schatten kreuzen ebenfalls Jupiters Gesicht mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten. Zum Beispiel umkreist der äußerste Mond Callisto den langsamsten der drei Satelliten. Callistos Schatten bewegt sich einmal pro 20 Schattenkreuzungen von Io über den Planeten. Wenn Sie die Kreuzungsrate von Ganymedes Schatten hinzufügen, wird die Möglichkeit einer dreifachen Sonnenfinsternis noch seltener. Das Betrachten der dreifachen Schatten im Jahr 2004 war noch spezieller, da zwei der Monde gleichzeitig mit den drei Schatten Jupiters Gesicht kreuzten.
Jupiter erscheint auf diesem Foto in Pastellfarben, da die Beobachtung im nahen Infrarotlicht aufgenommen wurde. Astronomen kombinierten Bilder, die in drei Wellenlängen im nahen Infrarot aufgenommen wurden, um dieses Farbbild zu erhalten. Das Foto zeigt Sonnenlicht, das von Jupiters Wolken reflektiert wird. Im nahen Infrarot begrenzt Methangas in der Jupiter-Atmosphäre das Eindringen von Sonnenlicht, wodurch Wolken je nach Höhe in verschiedenen Farben erscheinen.
Das Studium von Wolken im nahen Infrarotlicht ist sehr nützlich für Wissenschaftler, die die Wolkenschichten untersuchen, aus denen Jupiters Atmosphäre besteht. Gelbe Farben zeigen hohe Wolken an; rote Farben untere Wolken; und blaue Farben senken die Wolken in Jupiters Atmosphäre. Die grüne Farbe in der Nähe der Pole kommt von einem dünnen Dunst, der sehr hoch in der Atmosphäre ist. Die blaue Farbe von Ganymed beruht auf der Absorption von Wassereis auf seiner Oberfläche bei längeren Wellenlängen. Die weiße Farbe von Io stammt von Licht, das von hellen Schwefelverbindungen auf der Satellitenoberfläche reflektiert wird.
„Mir ist zunehmend bewusst, dass einige der interessantesten Dinge in der Astronomie und Astrophysik zum Beispiel die Art und Weise verändern können, wie Menschen das Universum verstehen, wie es begonnen hat und wohin es geht. Ich fand diese Voyager-Bilder der Jupitermonde unglaublich aufregend, diese wunderschönen Farbbilder zeigen Vulkane auf der Oberfläche. “ -Robert C. Richardson, Nobelpreisträger, Physik, Cornell, (1996)
Bei der Betrachtung dieser seltenen Ausrichtung testeten Astronomen auch eine neue Bildgebungstechnik. Um die Schärfe der Nahinfrarot-Kamerabilder zu erhöhen, beschleunigten Astronomen das Tracking-System von Hubble, sodass Jupiter viel schneller als normal durch das Sichtfeld des Teleskops reiste. Diese Technik ermöglichte es Wissenschaftlern, Schnappschüsse des Planeten und seiner Monde zu machen. Anschließend kombinierten sie die Bilder zu einem einzigen Bild, um weitere Details des Planeten und seiner Monde zu zeigen.
Ursprüngliche Quelle: NASA Astrobiology