Kann dunkle Materie eine Seite des Jupiters zum Leuchten bringen? Physiker aus Stanford und Princeton glauben es!
Ein neuer Artikel eines Forscherpaares behauptet, dass das Leuchten, das wir auf der Nachtseite des Jupiters sehen, durch dunkle Materie verursacht werden könnte. Auf diese Weise wäre es möglich, Planeten als Quelle für die Untersuchung dunkler Materie zu nutzen.
Jupiter ist der größte Planet im Sonnensystem. Seine Gravitationswirkung schützt die inneren Planeten, wie die Erde, vor Kollisionen mit Asteroiden, da die meisten vom Gravitationsfeld des massiven Planeten angezogen werden. Er gehört zusammen mit Saturn, Uranus und Neptun zum Quartett der Gasriesen.
Im Jahr 1997 wurde die Sonde Cassini mit dem Ziel gestartet, den Planeten Saturn zu erforschen. Während ihrer Reise nutzte Cassini die Gravitationsfelder von Venus und Jupiter, um zu beschleunigen. Während der Reise konnte Cassini den Jupiter mit Instrumenten, die von Radiowellen bis hin zum Ultraviolett reichen, in verschiedenen Wellenlängen beobachten.
In einigen dieser Daten scheint der Planet Jupiter zu leuchten. Das Team argumentiert, dass es möglich ist, dass das Leuchten durch dunkle Materie verursacht wird, die mit der Atmosphäre des Riesenplaneten interagiert. Sollte sich dies bestätigen, könnten pRiesenplaneten eine neue Quelle für die Suche nach dunkler Materie in unserer unmittelbaren Umgebung sein.
Jupiter
Der fünfte Planet des Sonnensystems ist der größte Planet, der die Sonne umkreist. Er hat eine Masse, die mehr als 300 Mal größer ist als die der Erde. Seine Masse reicht aus, um als Schutzschild für die inneren Planeten des Systems zu dienen, da er dazu neigt, vorbeiziehende Asteroiden anzuziehen.
Als Beispiel für einen Gasriesenplaneten hat der Jupiter schon immer die Neugierde der Astronomen geweckt. Das liegt daran, dass viele Exoplaneten dem Jupiter oder Neptun ähneln, die beide gasförmig sind. Außerdem könnten einige Jupitermonde Eigenschaften aufweisen, die Leben möglich machen.
Dunkle Materie
Dunkle Materie macht mehr als 80 Prozent der gesamten Materie im Universum aus. Es handelt sich um eine Art von Materie, die nur durch die Schwerkraft und nicht elektromagnetisch wechselwirkt. Das bedeutet, dass sie keine elektromagnetische Strahlung aussendet und unsichtbar ist, wenn sie mit Licht beobachtet wird.
Die Suche nach der dunklen Materie und den Quellen der dunklen Materie dauert schon seit Jahrzehnten an.Die besten Quellen sind Galaxien und Galaxienhaufen, bei denen man die Gravitationswirkung beobachten kann, die die Halos der dunklen Materie auf sie und auf nahe gelegene Objekte ausüben. Aber die Idee, kleinere Objekte wie Planeten zu beobachten, ist sehr verlockend.
Wie findet man dunkle Materie auf dem Jupiter?
Eine häufige Art, Wasserstoff im Universum zu finden, ist durch das Ion namens protonierter molekularer Wasserstoff, das trotz seines Namens ein positives Ion ist. Es entsteht, wenn molekularer Wasserstoff mit kosmischer Strahlung oder einer anderen Art von ionisierender Strahlung wechselwirkt.
Laut dem Artikel könnte es sein, dass die dunkle Materie, wenn sie von der Atmosphäre eines Planeten eingefangen und vernichtet wird, diese Art von Ionen erzeugt. Auf diese Weise könnte die Beobachtung der Häufigkeit von molekularem protoniertem Wasserstoff in Regionen, in denen es keine ionisierende Strahlung oder kosmische Strahlung gibt, auf die Wechselwirkung mit dunkler Materie zurückzuführen sein.
Cassini-Sonde
Die 1997 gestartete Cassini-Sonde sollte den Planeten Saturn und seine Umgebung erforschen. Sie war 7 Jahre lang unterwegs, bis sie 2004 den Planeten erreichte. Die Sonde war mit Instrumenten ausgestattet, die alles von Radiowellen bis hin zu Ultraviolett messen konnten.
Um den Saturn zu erreichen, nutzte die Sonde Abkürzungen, die darin bestanden, die Gravitationsfelder der Planeten auf ihrem Weg, wie z. B. Jupiter, auszunutzen, um sie in Richtung Saturn zu schieben. Während der Reise wurde die Sonde genutzt, um Daten von diesen Planeten zu erhalten, vor allem von Jupiter.
Die Cassini-Mission endete 2017 mit dem Absturz zum Saturn. Während des Absturzes sammelte Cassini bis zum letzten Moment Daten und sendete sie.
Cassinis Beobachtungen
Das berühmteste Foto von Jupiter wurde von der Cassini-Sonde in den 2000er Jahren aufgenommen, als sie dem Riesenplaneten am nächsten kam. Cassini sammelte auch Daten bei anderen Wellenlängen, die als Grundlage für seine Studien dienten.
Es ist noch zu früh, um zu wissen, ob die von Cassini gewonnenen Daten Hinweise auf dunkle Materie enthalten.Es ist möglich, dass Infrarotdaten des JWST zur Suche nach der Strahlung beitragen könnten, die eine Annihilation dunkler Materie erzeugen könnte.