Különleges sarki fények a Jupiter Galilei-holdjain

A Kaliforniai Műszaki Egyetem (Caltech) és a Bostoni Egyetem kutatói a Keck óriásteleszkóp s két másik földi obszervatórium segítségével detektálták az eddig ismeretlen típusú sarki fényeket a Jupiter négy legnagyobb holdján. Erre akkor kerülhetett sor, mikor a holdak a Jupiter árnyékában voltak, vagyis nem kaptak közvetlen napfényt, így a rajtuk a Jupiter igen erős mágnességének hatására kialakult sarki fény derengését észlelni lehetett.

„Ezek a megfigyelések igen bonyolultak, mivel a Jupiter árnyékában szinte egyáltalán nem lehet látni a holdjait. Pusztán a sarki fények halvány derengése mutatta, hogy jó felé irányítottuk a teleszkópot” – magyarázta Katherine de Kleer professzor, a The Planetary Science Journal folyóiratban közzé tett kutatás vezetője.

Mind a négy Galilei-hold a földihez hasonló, oxigén-eredetű sarki fényt mutatott, ám, mivel e holdakon a gázok sokkalta ritkábbak, mint a Földön, így a mélyvörös sarki fény 15-ször erősebb fényben látszott, mint az itthonról jóval ismerősebb, zöldben ragyogó változata. (A sarki fény kialakulása során a gerjesztett atomok elveszítik gerjesztettségüket, ha másik atommal ütköznek, s ekkor már nem tudnak fényt kisugározni, ezért is segíti elő a ragyogásukat az, ha ritkásan helyezkednek el az adott légkörben, s így sokkal ritkábban tudnak ütközni.)

A Ganymedes és az Europa sarki fénye emellett infravörösben is felragyog, ez az első alkalom, hogy a Földön kívül más égitesten is látunk infra sarki fényt. Az Io, a Naprendszer leginkább vulkanikus holdja pedig további érdekességeket tartogat. Mivel e kis hold felszínéről számtalan, más holdakon nem észlelhető molekula is a légkörbe jut, mint a nátrium-klorid vagy a kálium-klorid, ezek a molekulák további színeket varázsolnak a kis hold egére. A nátrium a klasszikus utcai lámpák narancsos színű fényéhez hasonló ragyogást bocsát ki, a kálium azonban eddig soha, sehol nem észlelt típusú infravörös sarki fényt hoz létre.

Mivel az egyes gázok rájuk jellemző színeket képesek kibocsátani, a sarki fények megfigyeléséből a szakemberek e holdak légkörének összetételére tudnak következtetni. A megfigyelések szerint a leggyakoribb e holdak légkörében a molekuláris oxigén – ugyanolyan, amilyennel a földi légkörben is találkozunk, s amit itthon belélegezhetünk. Az is kiderült a megfigyelésekből, hogy egészen elhanyagolható mennyiségű a vízpára e holdak körüli légkörben, e kérdésben régóta folytak tudományos viták.

Érdemes belegondolni abba is, ha innen a Földről képesek voltunk észlelni e sarki fényeket, akkor milyen fantasztikus látványt nyújthatnának helyben, egyik vagy másik hold felszínéről nézve!