Köln – Dass Himmelskörper einander nicht nur gravitativ, sondern auch elektromagnetisch beeinflussen, zeigen in unserem Sonnensystem Jupiter und sein drittgrößter Mond, der schwefelig gelbe Io. Der Mond kann auf dem Riesenplaneten sogar Polarlichter funkeln lassen, wie die Universität Köln berichtet.

Io generiert laut einem internationalen Forscherteam um Studienerstautor Alessandro Mura vom Nationalen Institut für Astrophysik in Italien magneto-hydrodynamische Wellen. Diese laufen nur in eine Richtung, in diesem Fall entlang eines Magnetfeldes. Da Io sich im Einflussbereich des gigantischen Magnetfelds von Jupiter bewegt, laufen die von Io erzeugten magneto-hydrodynamischen Wellen entlang des Jupitermagnetfelds zu dem Gasriesen hin. Sie treffen dort in der nördlichen und südlichen Polarregion von Jupiter auf. An den Stellen des Auftreffens erzeugen sie intensive Polarlicht-Leuchtflecke, die auch Polarlicht-Fußpunkte der Monde genannt werden.

Hohe Leuchtkraft

Auch die Monde Europa und Ganymed erzeugen solche Fußpunkte. Allerdings sind die von Io besonders stark: Laut den Forschern um Joachim Saur vom Institut für Geophysik und Meteorologie der Uni Köln bräuchte man auf der Erde etwa 1.000 durchschnittliche Kraftwerke, um die Leuchtkraft der Polarlicht-Fußpunkte von Io zu erzeugen.

Ios Polarlicht-Schweif wurde mit der Infrarot-Kamera der NASA-Raumsonde Juno, die seit Juli 2016 im Orbit um Jupiter ist, mit bisher unerreichter Auflösung beobachtet. Dabei konnten die Messungen zum ersten Mal eine erstaunlich detaillierte Struktur des Polarlicht-Schweifs registrieren. "Der Schweif besteht aus vielen gegeneinander versetzten Leuchtpunkten, die mit schlierenartigen Strukturen verbunden sind", sagt Saur. "Diese Strukturen rühren vermutlich von einem viel komplexeren Reflexionsverhalten der magneto-hydrodynamischen Wellen her, als bisher angenommen wurde." (red, 6. 7. 2018)