Met een ’normale’ telescoop, zoals de Hubble-ruimtetelescoop, kunnen prachtige opnamen van Jupiter worden gemaakt.
Maar die laten alleen de buitenkant van de planeet zien: de bovenkant van zijn wolkendek.
Om meer te weten te komen over wat zich daaronder afspeelt, hebben astronomen de ALMA-telescoop op Jupiter gericht.
Dit instrument kan, op radiogolflengten, tot 50 kilometer diep in de planeet kijken.
De atmosfeer van Jupiter bestaat grotendeels uit waterstof en helium, maar bevat ook sporen van methaan, ammoniak, waterstofsulfide en water.
De bovenste wolkenlaag bestaat uit ammoniakijs, daaronder zit een laag van vaste deeltjes ammoniumsulfide en nog dieper, ongeveer 80 kilometer onder het bovenste wolkendek, zit waarschijnlijk een wolkenlaag die uit water bestaat.
Variaties in de bovenste wolken zorgen voor de karakteristieke bruine gordels en witte zones die we vanaf de aarde zien.
Veel van de stormen op Jupiter vinden binnen die gordels plaats.
Ze zijn vergelijkbaar met onweerswolken op aarde en gaan vaak ook gepaard met bliksem.
Deze stormen vertonen zich als kleine heldere wolken, die pluimen worden genoemd.
Sommige van die pluimen veroorzaken flinke verstoringen in de gordelstructuur, die maanden tot jaren zichtbaar kunnen zijn.
In januari 2017 waren amateur-astronomen getuige van zo’n grote pluim-eruptie in de zuidelijke equatoriale gordel van Jupiter.
De nu gepresenteerde ALMA-opnamen zijn een paar dagen later gemaakt, onder leiding van de Nederlands-Amerikaanse astronoom Imke de Pater.
De ALMA-opnamen laten voor het eerst zien dat tijdens zo’n grote uitbarsting hoge concentraties ammoniakgas naar boven komen.
Dat is in overeenstemming met de theorie dat de pluim-erupties worden veroorzaakt door convectie.
De pluimen voeren ammoniakgas en waterdamp van diep in de atmosfeer omhoog.
Daardoor condenseert het water tot druppeltjes, een proces waarbij warmte vrijkomt.
Dit laatste heeft weer tot gevolg dat de wolk expandeert en snel opstijgt tot voorbij het bovenste wolkendek.
Zo ontstaat de witte pluim die afsteekt tegen de donkere gordels van Jupiter. (EE)
