Нове дослідження розкриває таємницю цікавої авроральної активності Юпітера

11 / 4 / 2021 09:32
Нове дослідження розкриває таємницю цікавої авроральної активності Юпітера - фото
CC0 Public Domain

Авроральні прояви продовжують інтригувати вчених -- чи б яскраві вогні світили над Землею, чи б над іншою планетою. Вогні містять підказки про склад магнітного поля планети та про те, як це поле працює.

Нове дослідження про Юпітер доводить це і додає інтригу, розповіли в Університеті Аляски у Фербенксі.

Пітер Деламер, професор космічної фізики з Геофізичного інституту Університету Аляски у Фербенксі, входить до міжнародної групи з 13 дослідників, які зробили ключове відкриття, пов'язане з авророю найбільшої планети нашої Сонячної системи.

Робота команди була опублікована 9 квітня 2021 року в журналі Science Advances. Дослідження під назвою "Як незвична магнітосферна топологія Юпітера структурує його аврору" було написане Бінчженом Чжаном з факультету наук про Землю в Університеті Гонконгу; Деламер є головним співавтором.

Дослідження, проведене за допомогою нещодавно розробленої глобальної магнітогідродинамічної моделі магнітосфери Юпітера, підтверджує суперечливу і критиковану раніше ідею, яку Деламер та дослідник Френ Багенал з Колорадського університету в Боулдері висунули в роботі 2010 року -- що полярна шапка Юпітера частково пронизана замкнутими лініями магнітного поля, а не повністю відкритими лініями магнітного поля, як у більшості інших планет нашої Сонячної системи.

"Ми як спільнота схиляємося до поляризації -- як відкритої, так і закритої -- і не могли уявити собі рішення, у якому було б трохи того та трохи іншого", - каже Деламер, який вивчає Юпітер з 2000 року. "Але, озираючись назад, це саме те, що аврора відкриває нам".

Відкриті лінії -- це ті, що виходять із планети, але йдуть у космос вдалеч від Сонця, замість того, щоб перепідключитися з відповідним місцем у протилежній півкулі.

Наприклад, на Землі аврора з’являється на замкнутих лініях поля навколо області, яка називається авроральним овалом. Це високоширотне кільце поблизу -- але не зовсім -- кожного кінця магнітної осі Землі.

Однак усередині цього кільця на Землі, як і на деяких інших планетах нашої Сонячної системи, є порожнє місце, яке називають полярною шапкою. Це місце, де лінії магнітного поля витікають незв'язаними -- і через це аврори там рідко з’являються. Подумайте про це як про незамкнене електричне коло у вашому домі: немає кола, немає світла.

Однак Юпітер має полярну шапку, в якій сяє аврора. Це здивувало вчених.

Проблема, за словами Деламера, полягає в тому, що дослідники були настільки орієнтованими на Землю у своїх думках про Юпітер через те, що вони вже знали про власні магнітні поля Землі.

Новини за подібною темою:

Прибуття на Юпітер космічного корабля НАСА Juno у липні 2016 року надало зображення полярної шапки та аврори. Але ці зображення, разом із деякими, зробленими за допомогою космічного телескопу Хаббла, не змогли вирішити розбіжності серед вчених щодо відкритих та закритих ліній.

Тож для допомоги Деламер та решта дослідницької групи використали комп’ютерне моделювання. Їхнє дослідження виявило значною мірою закриту полярну область з невеликою площею відкритого потоку у формі півмісяця, що становить лише близько 9 відсотків області полярної шапки. Решта була активна з авророю, що означало замкнуті лінії магнітного поля.

Виявляється, Юпітер має поєднання відкритих і закритих ліній у своїх полярних шапках.

"Не було ані моделі, ані розуміння того, як можна пояснити отримання півмісяця відкритого потоку, як виробило це моделювання", - сказав він. "Це просто навіть ніколи не приходило мені в голову. Я не думаю, що хтось із співтовариства міг уявити таке рішення. Однак це моделювання створило його".

"Для мене це серйозний зсув парадигми нашого розуміння магнітосфери".

Що це розкриває ще? Більше роботи для дослідників.

"Це викликає багато питань про те, як сонячний вітер взаємодіє з магнітосферою Юпітера і впливає на динаміку", - сказав Деламер.

Авроро-активна полярна шапка Юпітера може бути зумовлена, наприклад, швидкістю обертання планети -- один раз на 10 годин порівняно з земною -- раз на 24 години -- і колосальністю її магнітосфери. І те, і інше зменшують вплив сонячного вітру, а це означає, що лінії магнітного поля полярної шапки з меншою ймовірністю будуть розриватися, щоб стати відкритими лініями.

І наскільки супутник Юпітера Іо впливає на магнітні лінії в полярній шапці Юпітера? Іо електродинамічно пов'язаний з Юпітером, що є чимось унікальним у нашій Сонячній системі, і як такий він постійно позбавляється важких іонів своєю батьківською планетою.

Як зазначає стаття, "Журі все ще не визначилося з магнітною структурою магнітосфери Юпітера і тим, що саме його аврора говорить нам про його топологію".

! Читайте ще цікаві новини про космос на сайті, або слідкуйте за ними на Facebook.


Залишити свою думку:
Ваше і`мя:
Введіть число:    

Останні новини:

сьогодні:

всі новини


ПОПУЛЯРНІ НОВИНИ:
23-28 листопада відбудуться ярмарки в Києві

21:39, 22 листопада 2021 р.
23-28 листопада відбудуться ярмарки в Києві
 
Абсолютно шалений план надати Марсу штучну магнітосферу

08:43, 21 листопада 2021 р.
Абсолютно шалений план надати Марсу штучну магнітосферу
 
Астрономи можливо виявили рідкісну чорну діру-"відсутню ланку"...

06:49, 20 листопада 2021 р.
Астрономи можливо виявили рідкісну чорну діру-"відсутню ланку"...
 
Якщо інопланетні зонди вже знаходяться в Сонячній системі, мож...

09:45, 24 листопада 2021 р.
Якщо інопланетні зонди вже знаходяться в Сонячній системі, мож...
 
Бурба: Перенести операцію з “вагнерівцями” наказав Зеленський...

09:19, 20 листопада 2021 р.
Бурба: Перенести операцію з “вагнерівцями” наказав Зеленський...
 
СХОЖІ НОВИНИ:
Місія Юнона розкриває глибину та структуру червоної плями та р...

22:14, 29 жовтня 2021 р.
Місія Юнона розкриває глибину та структуру червоної плями та р...
 
Якийсь великий об’єкт врізався в Юпітер

07:46, 20 вересня 2021 р.
Якийсь великий об’єкт врізався в Юпітер
 
Юнона налаштовується на радіошум, викликаний вулканічним супут...

20:40, 17 липня 2021 р.
Юнона налаштовується на радіошум, викликаний вулканічним супут...
 
Розгадано таємницю рентгенівських аврор Юпітера

02:14, 10 липня 2021 р.
Розгадано таємницю рентгенівських аврор Юпітера
 
Експерименти підтверджують можливість існування гелієвих дощів...

21:57, 27 травня 2021 р.
Експерименти підтверджують можливість існування гелієвих дощів...
 
НОВИНИ ВІД ПАРТНЕРІВ:


Цей сайт та сторонні віджети на ньому використовують COOKIE, що необхідно для повноцінної роботи сайту. “Куки” – це безпечна технологія збирання аналітичної інформації про відвідувачів. Їх можна відключити у налаштуваннях Вашого браузера. Погодитися на використання Cookie