Юпитер има мощно магнитно поле, 20 000 пъти по-силно от земното. Но механизмите, които задействат тези частици, са еднакви и за двете планети? Нови изследвания сочат, че магнитосферите на Юпитер и Земята може да имат повече общо, отколкото се смяташе досега ...
Както по-рано се съобщава в Space Magazine, има възможен източник на магнитосферното „съскане“, което зарежда с енергия протоните и електроните в земните пояси на Van Allen. Откритието, че нискочестотните „припевни” вълни, разпространяващи се през горната атмосфера, се развиват във вълни, които могат да взаимодействат със заредени частици, е важно, тъй като помага да се реши 40-годишен дебат за това откъде идват тези вълни. Сега природата на силно енергийните частици на Юпитер, хванати в силното му магнитно поле, е поставена под въпрос.
Космическият кораб "Галилео" (На снимката) измерва активност на радиовълните вътре в магнитосферата, докато обикаля около орбитата на газовия гигант през осем години. Според научното сътрудничество, включващо изследователи от Британското антарктическо проучване (БАН), Калифорнийския университет, Лос Анджелис (UCLA) и Университета на Айова (UI), подобни радиочестоти с ниска честота може да са отговорни за енергията на електроните във високия Йовиан колани за енергийни частици, както в земните колани на Van Allen.
Въпреки че подробностите за източника на вълните на „хор“ на Земята са схематични (знаем, че те произлизат извън плазмесферата, заобикаляща Земята и се превръщат в „вълна“ в радиовълните на Ван Алън), източникът на нискочестотни радиовълни около Юпитер идва от взаимодействията между луната Io и магнитното поле на Jovian.
“На Юпитер вълните се захранват от енергия от вулкани на луната Io, съчетани с бързото въртене на планетата - веднъж на всеки 10 часа. Вулканичните газове се йонизират и изхвърлят далеч от планетата чрез центробежна сила. Този материал се замества от вътрешен поток от частици, които възбуждат вълните, които от своя страна ускоряват електроните.”- Д-р Ричард Хорн, водещ автор на изследване, Британско антарктическо проучване (БАН).
Взаимодействието на луните на Юпитер с неговата атмосфера се подчертава при анализ на модела на полярните аврорални региони на планетата. Тъй като магнитното поле е толкова силно на Юпитер, в UV дължините на вълните могат да се видят масивни области с ярка емисия (на снимката отгоре). Това е излъчване от огромни полярни дисплеи, тъй като високоенергийните частици се притискат към магнитния поток и взаимодействат с атмосферата на Юпитер (подобно на земните аурорални дисплеи, само много по-големи). Има някои странни модели в авроралната „корона“ - „отпечатъци“ на луните на Йовиан, Йо, Ганимед и Европа. Луните излъчват частици, които се насочват надолу към Юпитер чрез магнитното поле на газовия гигант. Тези стъпки се появяват като малки петна в полярните региони на Йовиан, въртящи се с луните, докато преминават през магнитосферата.
Досега най-силното влияние върху магнитосферата на Юпитер, Йо постоянно изригва с материал, изстрелвайки го през магнитното поле на Йовиан. Благодарение на данните на Galileo, изглежда, че тази лунна скоростна орбита генерира радиовълни с ниска честота, задвижвайки високоенергийните частици, хванати в плазмасферата на Юпитер, чрез взаимодействия между вълни и частици.
“Повече от 30 години се смяташе, че електроните се ускоряват в резултат на транспорт към Юпитер, но сега показваме, че ускорението на жиро-резонансната вълна е много важна стъпка, която действа съвместно. " - Д-р Хорн
Тези резултати ще имат огромно влияние върху прогнозата за космическото време. Тъй като Слънцето изригва в периоди на повишена слънчева активност (т.е. по време на „слънчевия максимум“), реакцията на земната плазмасфера е от решаващо значение за разбирането на количествата вредни високоенергийни частици, които могат да повлияят на космическите мисии, да повредят спътниците и да причинят вреда на астронавтите. Разглеждането на огромната магнитосфера на Юпитер ще помогне за разбирането на нашата собствена магнитосфера, надяваме се да подобри прогнозите за слънчева буря.
Източник: Британско проучване на Антарктида