Mit Hilfe einer Technik namens Lucky Imaging haben Wissenschaftler am Gemini North Telescope auf dem Mauna Kea in Hawaii den Gasriesen Jupiter in extrem hoher Detailgenauigkeit abgelichtet. Normalerweise verringern Störungen in der Erdatmosphäre die Bildschärfe. Die Astronomen um Michael Wong von der University of California in Berkeley nutzten jedoch aus, dass das Teleskop viele Bilder in schneller Folge aufnehmen kann. Unter dutzenden Aufnahmen suchten sie sich dann die schärfsten heraus.

Weil unterschiedliche Wolkenschichten unterschiedliche Temperaturen aufweisen und die darunter befindlichen Schichten unterschiedlich gut abschirmen, erlaubt eine Infrarotaufnahme einen dreidimensionalen Blick auf die Atmosphäre des Planeten. Wong und Team arbeiten im Verbund mit dem Hubble Space Telescope, das Aufnahmen im sichtbaren Licht anfertigt, und der Raumsonde Juno, die im Orbit von Jupiter Radiowellenmessungen anfertigte.

So hatten Astronomen im berühmten Großen Roten Fleck, dem gewaltigen Sturmsystem in der äußeren Jupiteratmosphäre, Farbveränderungen beobachtet. Was sie auslöste, zeigt der Abgleich mit den Gemini-Daten. Sie verraten, dass ein Loch im Wolkenwirbel dahintersteckt – und nicht etwa eine veränderte Gaszusammensetzung. Die Lücke lässt tiefer liegende Bereiche durchscheinen, die anders gefärbt sind. In der Aufnahme stehen helle Partien für wärmere Atmosphärenschichten. Sie schimmern nur an manchen Stellen durch, an weiteren wird Geminis Blick auf sie von kühleren, dichteren Wolken blockiert. Mit Hilfe solcher Infrarotaufnahmen wollen die Forscher die Konvektionsphänomene auf dem Gasriesen nachvollziehen.

Die Ergebnisse werden aktuell auf der Website des Gemini-Observatoriums präsentiert. Darin gibt die Einrichtung auch weitere Details zum Aufnahmeverfahren preis: Zunächst teilten die Astronomen die Planetenscheibe in neun Unterbereiche. Jeden lichtete das Teleskop 38-mal ab. Ein Computer wählte davon die schärfsten zehn Prozent aus und überlagerte sie zu einem noch schärfen Komposit. Schließlich wurden die neun Einzelaufnahmen zu einem Gesamtmosaik zusammengefügt.