Teilchenpopulationen in der inneren Jupitermagnetosphäre : Untersuchung der EPI-Daten von der Galileo-Probe

An Bord der Galileo Probe, die am 7. Dezember 1995 den Jupiter erreichte, wurden vom Energetic Particles Investigation (EPI) Experiment innerhalb der Umlaufbahn des Mondes Io omnidirektionale und sektorisierte Messungen energiereicher Teilchen durchgeführt. Dabei konnte erstmals der Bereich unterhalb von 1.6 Jupiterradien (1 Rj = 71372 km) untersucht werden. Die mit Hilfe einer Computersimulation für verschiedene Teilchensorten berechneten Ansprechfunktionen des EPI-Instruments zeigen, daß alle Zählkanäle auf mehrere Teilchensorten ansprechen. Läßt sich das Energiespektrum der Teilchen durch ein Potenzgesetz beschreiben, kann ein Fitverfahren mit Hilfe der Ansprechfunktionen die Parameter der verschiedenen Teilchensorten bestimmen. Die im Bereich der Monde und Ringe beobachteten Strukturen der Zählratenverläufe sind für Elektronen, Protonen und Helium unterschiedlich stark ausgeprägt. Das bei 1.82 Rj beobachtete Minimum der Zählrate liegt im Bereich der Bahnen der Monde Adrastea und Metis sowie dem Beginn des Staubringes (Main-Ring). Das zweite Minimum bei 1.65 Rj wird möglicherweise durch die Dichtestruktur im Halo-Ring verursacht. Der Rückgang der Zählrate zwischen 2 und 2.3 Rj ist auf den Einfluß des Mondes Amalthea zurückzuführen, während der steile Abfall bei 1.2 Rj durch die Wechselwirkung der Teilchen mit der Restatmosphäre des Jupiter verursacht wird und den unteren Rand des Strahlungsgürtels darstellt, der vom EPI erstmalig gemessen wurde. Die vom EPI beobachteten Elektronenintensitäten sind deutlich größer als die von Protonen und Heliumteilchen. Eine erste Untersuchung der Sektordaten zeigt, daß die Winkelverteilungen im Bereich stärkerer Absorption mehr um 90° gebündelt sind. Die aus den EPI-Daten berechneten Elektronenintensitäten liegen etwas höher als die Werte aus den vorhergehenden Untersuchungen mit Pioneer 11 vom Dezember 1974.