Полярные сияния Юпитера возникают в результате магнитного «перетягивания каната»
Новое исследование предполагает, что полярные сияния Юпитера вызваны космической игрой в «перетягивание каната», подпитываемой вулканами на самой внутренней луне планеты, Ио. Космический корабль НАСА «Юнона» и космический телескоп «Хаббл» обнаружили новые доказательства, свидетельствующие о том, что быстрое вращение Юпитера и выброс серы и кислорода из вулканов на Ио — самом вулканически активном мире в Солнечной системе — создают систему электрического тока, которая приводит в действие мощные полярные сияния, наблюдаемые вокруг полюса газового гиганта, согласно заявлению университета Лестера.
«У нас были теории, связывающие эти электрические токи и мощные полярные сияния Юпитера, уже более двух десятилетий, и было так интересно наконец проверить их, ища эту связь в данных», — Джонатан Николс, ведущий автор исследования из университета Лестера», — говорится в сообщении. «Когда мы замышляли одно против другого, я чуть не упал со стула, когда увидел, насколько очевидна связь».
Юпитер более чем в 11 раз шире Земли, совершая один оборот примерно каждые 9,5 часов. На спутнике Юпитера Ио, вращающемся вокруг Юпитера на среднем расстоянии около 262 000 миль (422 000 километров), находится более 400 действующих вулканов, которые выбрасывают лаву на десятки миль в высоту.
Согласно заявлению, эти выбросы попадают на орбиту Юпитера и становятся электрически заряженным материалом или плазмой. Исследование магнитного поля Юноны, которое измеряет магнитное поле Юпитера с орбиты, предлагает подробное представление о внешней плазменной среде Юпитера и электрических токах, протекающих через нее, в то время как спектрограф формирования изображений Хаббла измеряет яркость полярных сияний Юпитера.
«Эти захватывающие результаты о том, как работают полярные сияния Юпитера, являются свидетельством силы объединения наземных наблюдений с Хаббла с измерениями Юноны», — сказал в заявлении Скотт Болтон, главный исследователь миссии НАСА «Юнона».
«Изображения [космического телескопа Хаббла] дают общий обзор, в то время как Юнона исследует крупным планом. Вместе они составляют отличную команду!»
Быстрое вращение Юпитера отталкивает большую часть материала, выбрасываемого из ло, и по мере того, как материал движется наружу, скорость его вращения замедляется.
Однако Юпитер пытается поддерживать вращение этого материала со своей скоростью вращения с помощью электрических токов, протекающих через верхние слои атмосферы и магнитосферы планеты — область, в которой преобладает магнитное поле планеты, согласно заявлению.
В свою очередь, это создает электромагнитное перетягивание каната между системой электрического тока и материалом в магнитосфере. По мере того, как материал перемещается вдоль силовых линий магнитного поля Юпитера обратно к полюсам планеты, он проходит через верхние слои атмосферы планеты и взаимодействует с газами, создавая яркие световые шоу полярных сияний.
«Очень интересно обнаружить эту взаимосвязь, потому что она не только помогает нам понять, как работает магнитное поле Юпитера, но и планет, вращающихся вокруг других звезд, для которых мы ранее использовали те же теории, и теперь с новой уверенностью», — сказал Николс в исследовании.
