Jupiter ima snažno magnetsko polje 20.000 puta jače od Zemljine. Ali jesu li mehanizmi za pokretanje ovih čestica isti za obje planete? Novo istraživanje sugerira da magnetosfere Jupitera i Zemlje mogu imati više zajedničkog nego što se prije mislilo ...
Kao što je ranije izviješteno u Space Magazinu, postoji mogući izvor magnetosferskog „šištanja“ koji energizira protone i elektrone u Zemljinim Van Allenovim pojasevima. Otkriće da "zborovi" niske frekvencije koji se šire kroz gornju atmosferu evoluiraju u valove koji mogu komunicirati s nabijenim česticama, značajno je u tome što pomaže u rješavanju četrdesetgodišnje rasprave o tome odakle dolaze ti valovi. Priroda Jupiterovih visoko energetskih čestica zarobljenih u njegovom jakom magnetskom polju dovedena je u pitanje.
Svemirska letjelica Galileo (Na slici) izmjerilo aktivnost radio valova unutar magnetosfere dok je bio u orbiti oko plinskog giganta tijekom osam godina. Prema znanstvenoj suradnji koja uključuje istraživače Britanskog antarktičkog istraživanja (BAS), Kalifornijskog sveučilišta, Los Angelesa (UCLA) i Sveučilišta Iowa (UI), slični niskofrekventni radio valovi mogu biti odgovorni za energiju elektrona u visokom Jovian pojasevi energetskih čestica kao u zemaljskim Van Allen pojasevima.
Premda su detalji o izvoru Zemljinih valova "zbora" vrlo škakljivi (znamo da potječu izvan plazmasfere koja okružuje Zemlju i razvijaju se u radio valo "šištanje" unutar pojasa Van Allen), izvor niskofrekventnih radio valova oko Jupitera dolazi iz interakcija između mjeseca Io i Jovijinog magnetskog polja.
“Na Jupiteru, valovi se napajaju energijom vulkana na mjesecu Io, u kombinaciji s brzom rotacijom planeta - jednom u 10 sati. Vulkanski plinovi se ioniziraju i odbacuju iz planeta centrifugalnom silom. Taj se materijal zamjenjuje unutarnjim protokom čestica koje pobuđuju valove koji zauzvrat ubrzavaju elektrone."- Dr. Richard Horne, vodeći autor istraživanja, Britansko antarktičko istraživanje (BAS).
Istaknuta je interakcija Jupiterovih Mjeseca i njegove atmosfere prilikom analize obrasca polarnih auroralnih regija na planeti. Kako je magnetsko polje tako jako na Jupiteru, u UV valnim duljinama mogu se vidjeti masivna područja svijetle emisije (na vrhu slike). To je emisija s ogromnih auroralnih ekrana kako visokoenergetske čestice lijevaju magnetski tok i djeluju u interakciji s Jupiterovom atmosferom (slično zemaljskim auroralnim prikazima, samo mnogo veće). Postoje neke čudne obrasce u auroralnoj „kruni“ - „tragovima“ Jovianinih mjeseci, Iona, Ganymedea i Europe. Mjeseci emitiraju čestice koje se magnetskim poljem plinova diva usmjeravaju prema Jupiteru. Ovi otisci stopala pojavljuju se kao male mrlje u Jovijinoj polarnoj regiji, rotirajući se mjesecima dok prolaze kroz magnetosferu.
Daleko najjači utjecaj na Jupiterovu magnetosferu, Io neprekidno eruptira materijalom, ispuštajući ga kroz Jovijino magnetsko polje. Zahvaljujući Galileovim podacima, čini se da ovaj brzi mjesec u orbiti stvara generirane radio-valove niske frekvencije, vozeći čestice visoke energije zarobljene u Jupiterovoj plazmaferi kroz interakcije čestica valova.
“Više od 30 godina mislilo se da su elektroni ubrzani kao rezultat transporta prema Jupiteru, ali sada pokazujemo da je žiro-rezonantno ubrzanje vala vrlo važan korak koji djeluje skladno„. - Dr Horne
Ti će rezultati imati ogroman utjecaj na svemirske vremenske prognoze. Kako Sunce eruptira u razdobljima pojačane solarne aktivnosti (tj. Tijekom „solarnog maksimuma“), reakcija zemljine plazmasfere presudna je za razumijevanje količina štetnih čestica visoke energije koje mogu utjecati na svemirske misije, oštećujući satelite i uzrokujući štetu astronautima. Gledanje u Jupiterovu ogromnu magnetosferu pomoći će razumijevanju vlastite magnetosfere, nadamo se poboljšanju predviđanja solarne oluje.
Izvor: British Antarctic Survey
