Jupiterovo se magnetsko polje mijenjalo od 1970-ih, a to su dokazali i fizičari.
To nije baš iznenađenje. Zemljino magnetsko polje, jedino planetarno polje za koje imamo dobra trenutna mjerenja, mijenja se cijelo vrijeme. No, nove su informacije važne, jer ove male promjene otkrivaju skrivene detalje planeta unutarnjeg "dinamo", sustava koji proizvodi svoje magnetsko polje.
U radu objavljenom 20. svibnja u časopisu Nature Astronomy, tim istraživača proučio je podatke magnetskog polja iz četiri prošle misije na Jupiter (Pioneer 10, koji je stigao do Jupitera 1973.; Pioneer 11, koji je stigao do Jupitera 1974; Voyager 1, koji stigli su do Jupitera 1979. i Ulysses-a, koji je do Jupitera stigao 1992.).
Usporedili su te podatke s zemljovidom magnetskog polja planeta koji je proizvela svemirska letjelica Juno, a koja je provela najnoviju i najcrnjeniju sondu divovskog planeta. Juno je 2016. kročio vrlo blizu Jupitera, prelazeći od pola do pola, prikupljajući detaljne podatke o gravitacijskom i magnetskom polju. To je omogućilo istraživačima da razviju temeljit model magnetskog polja planeta i neke detaljne teorije o tome kako je proizvedeno.
Istraživači koji stoje iza ovog rada pokazali su da se podaci iz te četiri starije sonde, iako ograničeniji (od kojih je svaku jednom samo zamahnuo planet), nisu baš uklapali u model Jupiterovog magnetskog polja iz 2016. godine.
"Pronalaženje nečega što je minutno kad su te promjene u nečemu tako goleme kao što je Jupiterovo magnetsko polje bilo izazov", kaže u izjavi Kimee Moore, znanstvenik Juno na Harvardu i vodeći autor. "Bazna linija promatranja izbliza dugačka tijekom četiri desetljeća pružila nam je dovoljno podataka koji potvrđuju da se Jupiterovo magnetsko polje doista mijenja s vremenom."
Jedan izazov: Istraživače su zanimale samo promjene u Jupiterovom unutarnjem magnetskom polju, ali planet također ima magnetizam koji dolazi iz gornje atmosfere. Napunjene čestice vulkanskih erupcija na Iu, Jupiterovu naj hlapljivijem mjesecu, završavaju u jovianovoj magnetosferi i ionosferi (području nabijenih čestica u vanjskim dosezima Jupiterove atmosfere), a mogu mijenjati i magnetsko polje. No, istraživači su razvili metode za oduzimanje tih učinaka iz svog skupa podataka, ostavljajući ih podacima koji se gotovo u potpunosti temelje na unutarnjem dinamu planeta.
Pitanje je bilo, što je uzrokovalo promjene? Što se događa u dinasti Jupitera?
Istraživači su pogledali nekoliko različitih uzroka promjena magnetskog polja. Njihovi se podaci najviše podudaraju s predviđanjima modela u kojem vjetrovi u unutrašnjosti planeta mijenjaju magnetsko polje.
"Ti se vjetrovi šire od površine planeta do preko 3000 kilometara duboko, gdje se unutrašnjost planeta počinje mijenjati iz plina u visoko vodljivi tekući metal", navodi se u priopćenju.
Istina, istraživači to ne mogu vidjeti duboko u Jupiter, tako da su mjerenja dubine zaista najbolje procjene, s nekoliko nesigurnosti, napisali su istraživači u radu. Ipak, znanstvenici imaju snažne teorije da objasne kako se ponašaju vjetrovi.
"Smatra se da oni sijeku magnetska polja, protežu ih i nose ih oko planeta", navodi se u saopćenju.
Čini se da je većina tih promjena uzrokovanih vjetrom koncentrirana u Jupiterovom plavom mjestu, području intenzivne magnetske energije u blizini Jupiterovog ekvatora. (Ovo nije isto što i Velika crvena mrlja.) Sjeverni i južni dio plave točke pomiču se prema Jupiteru na istok, a središnja trećina se kreće prema zapadu, uzrokujući promjene magnetskog polja planeta.
"Nevjerojatno je da bi jedna uska magnetska vruća točka, Velika plava točka, mogla biti odgovorna za gotovo sve Jupiterove sekularne varijacije, ali brojke to pokazuju", rekao je Moore u izjavi. "S ovim novim razumijevanjem magnetskih polja, tijekom budućih znanstvenih prolaza počet ćemo stvarati zemaljsku kartu varijacije Jupitera. Možda će imati i aplikacije za znanstvenike koji proučavaju magnetsko polje Zemlje, a koji još uvijek sadrži mnoge misterije koje treba riješiti."
