Група вчених заявила про те, що їй вдалося розкрити таємницю полярних сяйв Юпітера. Як повідомляє Science alert, це явище відкрили всього 40 років тому і відтоді пояснити його походження вченим не вдавалося.
Полярні сяйва спостерігаються не тільки на Землі. Найпотужніші такі явища присутні на Юпітері і постійно циркулюють на обох його полюсах. Але побачити їх неозброєним оком неможливо. Їх відкрили 40 років тому і відтоді вчені намагалися пояснити механізм їхнього походження.
Тепер же, на думку дослідників, їм це вдалося. Група під керівництвом Чжунхуа Яо з Китайської академії наук об'єднала дані, отримані станцією «Юнона» і рентгенівською обсерваторією XMM-Newton. В результаті вони зв'язали полярні сяйва Юпітера з вібраціями в силових лініях магнітного поля. Ці коливання генерують хвилі в плазмі, які поширюються уздовж силових ліній магнітного поля Юпітера, періодично примушуючи важкі іони обсипатися дощем і стикатися з атмосферою планети, вивільняючи енергію у вигляді рентгенівських променів.
«Ми спостерігали рентгенівські сяйва на Юпітері протягом чотирьох десятків років, але ми не знали, як він це робить. Ми знали тільки, що це відбувається, коли іони врізаються в атмосферу планети. Тепер же ми знаємо, що ці іони переносяться хвилями плазми - пояснення, яке не пропонували раніше, навіть не дивлячись на те, що аналогічний процес відбувається на Землі. Тобто, це може бути універсальний феномен, який присутній у багатьох різних середовищах в космосі», - заявив Вільям Данн з Університетського коледжу Лондона.
На Землі полярні сяйва продукують частинки, які виходять від Сонця. Вони стикаються з магнітним полем Землі, в результаті чого протони й електрони відправляються уздовж силових ліній магнітного поля до полюсів, де вони падають на верхні шари атмосфери планети і стикаються з її молекулами. Іонізація цих молекул і викликає сяйва.
Разом з тим, це явище на Юпітері дещо відрізняється. Так, сяйва є постійними. Це відбувається тому, що заряджені частинки виходять не від Сонця, а від супутника Юпітера Іо - найбільш вулканічно активного тіла в Сонячній системі. Іо постійно викидає двоокис сірки, який негайно видаляється через складну гравітаційну взаємодію з планетою, іонізується і утворює плазмовий тор (фігура в формі бублика) навколо Юпітера.
Крім того, існують і рентгенівські імпульси. Щоб зрозуміти, як вони генеруються, вчені провели симуляцію, використовуючи дані «Юнони» і XMM-Newton, отримані 16-17 липня 2016 року. За цей час Юпітер викидав рентгенівські спалахи кожні 27 хвилин.
На думку вчених, стиснення магнітного поля планети створює хвилі іонів кисню і сірки, які спиралеподібно рухаються уздовж ліній магнітного поля до полюсів, де вони проливаються дощем, стикаючись з атмосферою і генеруючи спалахи рентгенівського випромінювання.
Підписуйтесь на наш Telegram-канал з новинами технологій і культури.
Ці хвилі називаються електромагнітними іонними циклотронними (або EMIC) хвилями, і вони також пов'язані з мерехтливими полярними сяйвами і на Землі.
Разом з тим, на даний момент неясно, що ж викликає стиснення магнітного поля. Але, як би там не було, відкриття вчених свідчить, що полярні сяйва на Землі і Юпітері, дуже різних світах, викликають схожі процеси. Ймовірно, таке явище поширене в Сонячній системі і за її межами.
Раніше астрономи заявили про те, що їм вдалося розібратися в природі загадкових шестикутних вихорів на полюсах Юпітера. Виявилося, що стабільність шторму в основному залежить від «захисту» - антіціклоніческого кільця навколо кожного циклону.