Юнона настраивается на радиошум, вызванный вулканическим спутником Юпитера Ио

Слушая дождь из электронов, стекающих на Юпитер от его интенсивного вулканического спутника Ио, исследователи с использованием космического аппарата НАСА Юнона (Juno) установили, что вызывает мощное радиоизлучение в гигантском магнитном поле планеты-монстра.

Новый результат проливает свет на поведение огромных магнитных полей, генерируемых газовыми планетами-гигантами, такими как Юпитер, рассказывают в НАСА.

Юпитер имеет самое большое, мощное магнитное поле из всех планет нашей Солнечной системы, с силой в его источнике примерно в 20 000 раз сильнее земной. О него ударяется солнечный ветер – поток электрически заряженных частиц и магнитных полей, постоянно дующих от Солнца. В зависимости от того, насколько сильно дует солнечный ветер, магнитное поле Юпитера может простираться на 3,2 миллиона километров в сторону к Солнцу и более 965 млн километров от Солнца, до орбиты Сатурна.

У Юпитера есть несколько крупных спутников, которые вращаются в пределах его массивного магнитного поля, причем Ио является ближайшим. Ио находится в гравитационном перетягивании между Юпитером и двумя соседними крупными спутниками, что приводит к генерации внутреннего тепла, которое вызывает сотни вулканических извержений по всей его поверхности.

Эти вулканы в совокупности выбрасывают в космос вблизи Юпитера одну тонну материала (газов и частиц) в секунду. Часть этого материала распадается на электрически заряженные ионы и электроны и быстро захватывается магнитным полем Юпитера. Когда магнитное поле Юпитера проходит мимо Ио, электроны со спутника ускоряются вдоль магнитного поля по направлению к полюсам Юпитера. На своем пути эти электроны генерируют "декаметровые" радиоволны (так называемое декаметровое радиоизлучение, или DAM). Прибор Юноны Waves может «слушать» это радиоизлучение, которое генерируется дождем электронов.

Исследователи использовали данные прибора Waves, чтобы определить точные места в огромном магнитном поле Юпитера, откуда происходят эти радиоизлучения. По словам команды, эти места находятся там, где условия как раз подходят для генерирования радиоволн; они имеют правильную напряженность магнитного поля и правильную плотность электронов (не слишком много и не слишком мало).

"Радиоизлучения, вероятно, постоянное, но Юнона должна быть в нужном месте, чтобы слушать его", - сказала Ясмина Мартос из Центра космических полетов НАСА им. Годдарда в Гринбелте, штат Мэриленд, и из Университета штата Мэриленд, Колледж-Парк.

Радиоволны выходят из источника вдоль стенок полого конуса, выровненного и управляемого силой и формой магнитного поля Юпитера. Юнона принимает сигнал только тогда, когда вращение Юпитера проносит этот конус над космическим аппаратом, так же как маяк ненадолго освещает корабль в море. Мартос является ведущим автором статьи об этом исследовании, опубликованной в июне 2020 года в "Journal of Geophysical Research: Planets".

NASA / GSFC / Jay Friedlander

Данные Юноны позволили команде подсчитать, что энергия электронов, генерирующих радиоволны, была намного выше, чем оценивалось ранее, - в 23 раза больше. Кроме того, электроны не обязательно должны поступать от вулканического спутника. Например, по словам команды, они могут находиться в магнитном поле планеты (магнитосфере) или исходить от Солнца как часть солнечного ветра.

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.