Decennia lang was ons begrip van de afmetingen van Jupiter afhankelijk van gegevens van de Voyager- en Pioneer-missies uit de jaren zeventig. Dankzij NASA’s Juno-sonde en geavanceerde gegevensverwerking hebben wetenschappers onze kennis van de grootte en vorm van de gasreus nu met ongekende nauwkeurigheid verfijnd.
De herziene metingen
Uit de laatste gegevens blijkt dat de equatoriale straal van Jupiter 71.488 kilometer (44.421 mijl) bedraagt, terwijl de poolstraal 66.842 kilometer bedraagt. Dit betekent dat Jupiter ongeveer 4 kilometer smaller is aan de evenaar en 12 kilometer “vlakker” aan de polen dan eerder werd geschat.
Hoewel ze schijnbaar klein zijn, zijn deze aanpassingen significant voor planetaire modellering. ‘Deze paar kilometer zijn van belang’, legt Eli Galanti uit, een planetaire wetenschapper aan het Weizmann Institute of Science. “Door de straal een klein beetje te verschuiven, passen onze modellen van het binnenste van Jupiter veel beter bij zowel de zwaartekrachtgegevens als de atmosferische metingen.”
Hoe de nieuwe gegevens zijn verzameld
De oudere schattingen kwamen van radio-occultatie (RO), waarbij werd gemeten hoe de atmosfeer van Jupiter de radiosignalen van de Voyager- en Pioneer-sondes afbuigde. Astronomen hadden slechts zes RO-metingen om mee te werken totdat NASA Juno in 2021 herpositioneerde. Deze nieuwe baan maakte regelmatige RO-metingen mogelijk, gecombineerd met verbeterde gegevensverwerkingstechnieken, waardoor een duidelijker beeld ontstond van de grootte van Jupiter.
Maria Smirnova, een andere planetaire wetenschapper aan het Weizmann Instituut, merkt op dat het volgen van hoe radiosignalen door de atmosfeer van Jupiter buigen wetenschappers in staat stelde gedetailleerde kaarten te maken van de temperatuur en dichtheid ervan.
De impact van atmosferische winden
Bij eerdere schattingen van de omvang moesten de effecten van de sterke winden van Jupiter buiten beschouwing worden gelaten. Recente studies hebben deze wind echter gemeten, waardoor Galanti en zijn team deze gegevens in hun berekeningen konden opnemen. Het opnemen van windeffecten, samen met nauwkeurigere RO-metingen, heeft geleid tot de nieuwe, verfijnde afmetingen.
Waarom dit belangrijk is
Een verschil van slechts een paar kilometer lijkt misschien niet veel, maar nauwkeurige metingen zijn cruciaal voor het begrijpen van gasreuzen. Deze verfijningen verbeteren onze planetaire modellen en bieden waardevolle inzichten in de interne structuur van Jupiter. Meer in het algemeen vergroot dit werk ons vermogen om gasreuzen te bestuderen, zowel binnen ons zonnestelsel als daarbuiten, en helpt het ons de vorming en evolutie van planetaire systemen te begrijpen.
Nauwkeurige metingen van gasreuzen zoals Jupiter zijn essentieel voor het verfijnen van ons bredere begrip van de planetaire wetenschap. De verbeterde gegevens maken een betere modellering van interne structuren mogelijk, wat licht kan werpen op de vorming en evolutie van planetaire systemen.
