Entsprechen die dunkleren blauen/schwarzen Bereiche in diesem Bild der Jupiteratmosphäre ohne Wolken?

Dies ist ein Bild (Mosaik?) von Jupiters Südpol, aufgenommen von Juno (ebenfalls unten abgebildet). Es hat viel Presse bekommen, aber ich habe nichts gesehen, nicht einmal in der wissenschaftlichen Abhandlung, die seine Veröffentlichung begleitete, die die erste Frage beantwortet, die mir in den Sinn kam, als ich es sah: Ist das ein Blick in das Innere von Jupiter? Ich meine mich zu erinnern, IR-Bilder von Jupiter gesehen zu haben, auf denen die Pole ziemlich heiß erscheinen, was mit einem "klaren Himmel" übereinstimmen würde, der einen Blick auf tiefere, heißere Schichten bietet. Aber wie tief kann man in diesem Bild sehen?

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Bearbeiten: Mir ist bewusst, dass dies ein Bild mit sichtbarem Licht ist und dass sichtbares Licht die Wolkenschicht von Jupiter nicht durchdringt.

Meine Frage ist, ob ein Teil des Südpols von Jupiter wolkenfrei ist, zumindest bis zu einer Tiefe, in der das Aussterben der Atmosphäre unsere Fähigkeit, die Wolken zu sehen, einschränkt. Diese Interpretation des Bildes würde annehmen, dass blaues Licht tiefer als rotes Licht in die Atmosphäre (Wolken nicht eingeschlossen) von Jupiter eindringt und dass dies der Grund dafür ist, dass einige der vermutlich tieferen Wolken blau aussehen, während einige Bereiche dazwischen liegen Sie sind im Wesentlichen schwarz.

Hier ist ein Beispiel für ein Bild von Jupiter im IR, das die Pole als relativ heiß zeigt. Die Troposphäre von Jupiter (oder jedem anderen Planeten) ist im Allgemeinen heißer, je tiefer Sie gehen, so dass die heißer erscheinenden Pole mit einer geringeren Wolkendecke an den Polen übereinstimmen. [Bezeichnung]

Mir ist bewusst, dass vielleicht niemand, einschließlich des Juno-Teams, die Antwort auf meine Frage kennt. Einige nützliche Teilantworten würden eine Schätzung der Tiefe beinhalten, bis zu der sichtbares Licht ohne Wolken in Jupiters Atmosphäre eindringen könnte, und ob blaues Licht tiefer eindringen würde als rotes.

Ich möchte nicht antworten, da ich nur ein wenig weiß, aber das sieht aus wie ein sichtbares Lichtbild, also überhaupt nicht sehr tief. Grundsätzlich nur die Oberfläche bis zu dem Punkt, an dem die Transparenz des sichtbaren Lichts endet, oder nicht sehr weit. Infrarot-Bildgebung sieht tiefer in den Planeten. Ich denke, immer noch nicht sehr tief, aber tiefer. Das scheint kein IR-Bild zu sein. Wenn jemand mehr Einzelheiten weiß, können Sie dies gerne in einer Antwort erläutern.

Antworten (1)

Der Kommentar von userLTK ist korrekt, Sie können überhaupt nicht sehr tief sehen.

Informationen zum Bild

Zunächst einmal gibt es auf der Raumsonde Juno drei Bildgeber: JunoCam , UVS und JIRCAM . Eine vollständige Liste der Instrumente finden Sie hier . JunoCam wird beschrieben als:

Kamera/Teleskop für sichtbares Licht des Juno Jupiter Orbiters, einer NASA-Raumsonde, die am 5. August 2011 zum Planeten Jupiter gestartet wurde. Sie wurde von Malin Space Science Systems gebaut. Das Teleskop/die Kamera hat ein Sichtfeld von 58 Grad mit vier Filtern (3 für sichtbares Licht).

Das Bild, das Sie sehen, wurde von JunoCam aufgenommen und ist ein sichtbares Bild. Tatsächlich wird dieses Bild mit Bildern kombiniert, die über mehrere Tage und aus mehreren Umlaufbahnen aufgenommen wurden, um unterschiedliche Blickwinkel zu erhalten und alle beleuchteten Bereiche zu zeigen. Es ist jedoch kein Mosaik Das Sichtfeld von 58 Grad ermöglicht es der JunoCam, den gesamten Jupiter in einem Bild abzubilden. Stattdessen ist dieses Bild einfach die sorgfältig ausgearbeitete Kombination vieler verschiedener Bilder des Südpols.

FWIW, UVS ist ein Imager im Ultravioletten und JIRAM ist ein Imager im Infraroten.

Wie tief sehen Sie in Jupiter hinein?

Überhaupt nicht sehr tief. Da sich das Bild im sichtbaren Spektrum befindet, wird die Tiefe in Jupiter, bevor es zu undurchsichtig wird, sehr, sehr kurz sein. Möglicherweise sehen Sie nicht einmal auf Jupiters "Oberfläche", wo der atmosphärische Druck 1 bar beträgt.

Übrigens kann JIRCAM mit etwas Glück bis auf etwa 5-7 Balken sehen, genug, um die obersten Schichten der Atmosphäre zu durchdringen.

Infrarotbilder der Pole

Offensichtlich kann ich nicht sicher sein, was Sie zuvor in Bezug auf Infrarotbilder von Jupiters Polen gesehen haben, aber ich vermute, dass es so etwas wie das Bild unten gewesen sein könnte. Dieses Bild wurde von JIRAM aufgenommen

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Wenn ich das richtig verstehe, sagen Sie, dass sichtbares Licht nicht sehr weit durch die Massenatmosphäre des Jupiters dringt. Sehen deshalb die Wolken am Südpol blau aus, dh sie befinden sich in (etwas) geringerer Höhe als die Wolkenobergrenzen in niedrigeren Breiten, sodass wir sie durch eine dickere Atmosphärenschicht betrachten und dadurch blau aussehen? Wenn dies der Fall ist, wären die schwarzen Bereiche Stellen, an denen unsere Sicht eher durch atmosphärische Dämpfung als durch Wolken eingeschränkt ist. Ist das genau?
@brendan Ja, sichtbares Licht kann Jupiters dicke Wolken nicht leicht durchdringen, und daher kommt das Licht, das Sie auf dem Bild sehen, sehr nahe an der Oberfläche, im Grunde von den Wolkenspitzen. Was die Farbe betrifft, kann ich nicht definitiv sagen, was sie verursacht (und wahrscheinlich auch andere nicht). Die Farbe der Wolken wird ausschließlich durch den Inhalt der Wolken verursacht. Es wird angenommen, dass die weiß/roten Farben in den Bändern des Jupiter durch Ammoniak verursacht werden, aber wir sind uns nicht einmal sicher und untersuchen das schon viel länger.
@brendan Denken Sie auch daran, dass dieses Bild zwar ein Echtfarbenbild von Jupiters Pol ist (dh tatsächlich blau ist), aber auch verbessert wurde, um viel lebendiger zu erscheinen, als es wahrscheinlich mit bloßem Auge wäre.
Anscheinend habe ich meine Frage nicht klar genug gestellt. Ich weiß, dass es sich um ein sichtbares Lichtbild handelt, und ich weiß, dass sichtbares Licht keine Wolken durchdringt (auf Jupiter oder anderswo). Meine Frage bezieht sich darauf, ob eine vollständige Wolkendecke im Bild vorhanden ist oder nicht.
@brendan Es muss sein. Auf Jupiter gibt es nichts als Wolken. Was genau würden Sie erwarten, wenn es keine vollständige Wolkendecke gäbe? Du würdest nur mehr Wolken sehen.
Der größte Teil des Jupitervolumens besteht nicht aus Wolken. Es hat eine "dünne" Wolkenhaut (50 km), gefolgt von Tausenden Kilometern Gas, dann überkritischem Fluid, dann flüssigem metallischem Wasserstoff, dann vielleicht einem festen Kern. Das Zentrum ist sicherlich heiß genug, um sichtbares Licht auszustrahlen, aber ich erwarte nicht, dass es das gesamte dazwischen liegende Gas durchdringen kann, also würde ich erwarten, dass es Schwärze ist, wenn keine Wolken im Weg wären. In einem Teil dieses Bildes sehe ich das.
@brendan Als ich sagte, Jupiter sei nichts als Wolken, sprach ich von den äußeren Schichten, die wir sehen können. Im sichtbaren Licht hat man praktisch keine Chance, unter die Wolkenschichten zu sehen. Ich kann mir keinen Grund vorstellen, warum die Wolkenschicht nicht da wäre. Es kann nicht einfach ein "Loch" in der Wolkenschicht geben, ohne dass eine enorme Energieabgabe dies verursacht (z. B. Sonnenflecken), und wir würden definitiv wissen, ob dies der Fall wäre. Wenn die Wolken nicht da wären, würde ich erwarten, eine Farbe zu sehen, die der Farbe dessen entspricht, was sich unter den Wolken befindet. Das hängt ganz vom chemischen Inhalt ab.
@brendan Schauen Sie sich zum Beispiel dieses Bild an. Es zeigt die verschiedenen Wolkenschichten und dass sie sich bis zu etwa 10 Balken erstrecken. Es besteht absolut keine Chance, dass sichtbares Licht 10 Balken der Atmosphäre durchdringt, also existiert entweder die Wolkenschicht nicht an den Polen (was ich bereits gesagt habe, ist höchst unwahrscheinlich) oder die Wolkenschicht hat andere chemische Bestandteile, die sie schwarz / blau machen. Ich glaube nicht, dass es zu diesem Zeitpunkt jemand weiß, aber ich würde vermuten, dass die Farben von verschiedenen Eissorten stammen (z. B. Wassereis, Ammoniakeis usw.).
Dieses Bild ist eines der ersten qualitativ hochwertigen Bilder, die von Jupiters Polen aufgenommen wurden. Die Struktur und/oder Zusammensetzung unterscheidet sich deutlich von allem, was in niedrigeren Breiten zu sehen ist. Alle Informationen über die Struktur der Jupiterwolkenschicht, die vor 2017 entstanden sind, gelten möglicherweise nicht für die Pole. Wenn Sie ein starkes Argument haben, das auf wissenschaftlichen Prinzipien basiert, dass die Wolkenschichten über den Polen kontinuierlich sein müssen, dass ihre chemische Zusammensetzung jedoch wahrscheinlich unterschiedlich ist, dann ist das genau die Art von Antwort, nach der ich suche.