Ensi silmäyksellä Jupiter näyttää siltä, että sillä on lievä tuhkarokkotapaus. Viisi täplää – yksi värillinen valkoinen, yksi sininen ja kolme mustaa – on hajallaan planeetan yläosassa.
NASAn Hubble-avaruusteleskoopin lähempi tarkastelu paljastaa, että nämä pisteet ovat itse asiassa kolmen Jupiterin suurimman kuun – Ion, Ganymeden ja Calliston – harvinainen kohdistus planeetan kasvojen poikki.
Tässä kuvassa tämän kohdistuksen ilmaisumerkkejä ovat kuun luomat varjot [kolme mustaa ympyrää]. Ion varjo sijaitsee juuri keskustan yläpuolella ja vasemmalla; Ganymede on planeetan vasemmalla reunalla; ja Callisto on lähellä oikeaa reunaa. Tässä kuvassa näkyy kuitenkin vain kaksi kuuta. Io on valkoinen ympyrä kuvan keskellä ja Ganymede on sininen ympyrä oikeassa yläkulmassa. Callisto on poissa kuvasta ja oikealla.
Maapallolla näemme auringonpimennyksen, kun Kuumme varjo pyyhkäisee planeettamme kasvojen poikki sen kulkiessa aurinkomme edestä. Jupiterilla on kuitenkin neljä kuuta, jotka ovat suunnilleen samankokoisia kuin Maan Kuu. Heistä kolmen varjot pyyhkäisevät toisinaan samanaikaisesti Jupiterin poikki. Kuva on otettu 28. maaliskuuta 2004 Hubblen lähi-infrapunakameralla ja moniobjektispektrometrillä.
Kolmen varjon näkeminen Jupiterilla tapahtuu vain noin kerran tai kahdesti vuosikymmenessä. Miksi tämä kolminkertainen pimennys on niin ainutlaatuinen?
Io, Ganymede ja Callisto kiertävät Jupiteria eri nopeuksilla. Heidän varjonsa myös ylittävät Jupiterin kasvot eri nopeudella. Esimerkiksi uloin kuu Callisto kiertää kolmesta satelliitista hitain. Calliston varjo liikkuu planeetan poikki kerran jokaista Ion 20 varjon ylitystä kohti. Kun lisäät Ganymeden varjon ylitysnopeuden, kolminkertaisen pimennyksen mahdollisuus tulee vielä harvinaisemmaksi. Kolmoisvarjojen näkeminen vuonna 2004 oli vielä erikoisempaa, koska kaksi kuuta ylitti Jupiterin kasvot samaan aikaan kolmen varjon kanssa.
Jupiter näkyy tässä kuvassa pastellivärisinä, koska havainto on tehty lähi-infrapunavalossa. Tähtitieteilijät yhdistivät kolmella lähi-infrapuna-aallonpituudella otettuja kuvia tehdäkseen tämän värikuvan. Kuvassa auringonvalo heijastuu Jupiterin pilvistä. Lähi-infrapunassa Jupiterin ilmakehän metaanikaasu rajoittaa auringonvalon tunkeutumista, mikä saa pilvet näyttämään eri väreinä niiden korkeudesta riippuen.
Pilvien tutkiminen lähi-infrapunavalossa on erittäin hyödyllistä tutkijoille, jotka tutkivat Jupiterin ilmakehän muodostavia pilvikerroksia. Keltaiset värit osoittavat korkeita pilviä; punaiset värit alemmat pilvet; ja siniset värit vielä alentaa pilviä Jupiterin ilmakehässä. Vihreä väri napojen lähellä tulee ohuesta sumusta, joka on erittäin korkealla ilmakehässä. Ganymeden sininen väri tulee vesijään imeytymisestä sen pinnalle pitemmillä aallonpituuksilla. Ion valkoinen väri johtuu valosta, joka heijastuu satelliitin pinnalla olevista kirkkaista rikkiyhdisteistä.
'Olen yhä enemmän tietoinen siitä, että jotkin mielenkiintoisimmista asioista esimerkiksi tähtitieteen ja astrofysiikan alalla voivat muuttaa ihmisten tapaa ymmärtää maailmankaikkeutta, miten se sai alkunsa ja mihin se on menossa. Minusta ne matkailijakuvat Jupiterin kuista olivat uskomattoman jännittäviä, nämä kauniit värikuvat, joissa näkyy tulivuoria pinnalla. -Robert C. Richardson, Nobel-palkinnon saaja, fysiikka, Cornell, (1996)
Tarkastellessaan tätä harvinaista kohdistusta tähtitieteilijät testasivat myös uutta kuvantamistekniikkaa. Lähi-infrapunakamerakuvien terävyyden lisäämiseksi tähtitieteilijät nopeuttivat Hubblen seurantajärjestelmää niin, että Jupiter kulki teleskoopin näkökentän läpi paljon normaalia nopeammin. Tämän tekniikan ansiosta tutkijat pystyivät ottamaan pikavalokuvia planeettasta ja sen kuista. Sitten he yhdistivät kuvat yhdeksi kuvaksi näyttääkseen enemmän yksityiskohtia planeettasta ja sen kuista.
Alkuperäinen lähde: NASA Astrobiologia