gov-civil-vilareal.ptSkrivnost Jupitrovih auror je končno razrešena - Zemlja ima z njimi več skupnega, kot smo mislili
>Jupiter se prižge na način, ki bi po mraku lahko kosal večini tematskih parkov (da ne omenjam zemeljskih sij) - toda kaj stoji za tem čarovništvom? Plazma.
Fantastične rentgenske svetlobe Jupitrovih auror imajo nekaj skupnega s severnim sijajem našega planeta. Oba sprožijo vibrirajoče črte magnetnega polja, razen Jupitra, ki sprosti dovolj energije, da začasno napaja vso človeško civilizacijo. Za razliko od zemeljske različice tega pojava so za nas nevidni tudi Jupitrovi, saj svetijo le v rentgenskem sevanju. Ti so imeli nekaj opraviti z magnetnim poljem. Zdaj vemo kaj .
kako vedeti, če se bo vrnil po razpadu
Skupina raziskovalcev, ki sta jo skupaj vodila planetarna znanstvenika Zhonghua Yao s Kitajske akademije znanosti in Wiliam Dunn z Univerze v Londonu, jo je v študiji, ki je bila nedavno objavljena leta Znanstveni napredek. Pred tem je bilo znano, da so se aurore pojavile, ko so ioni trčili v Jovianovo atmosfero, in da je med njenimi linijami magnetnega polja plazma. Yao je ugotovil, da ti ioni trčijo v ozračje in sproščajo ione v rentgenski obliki, ko te linije magnetnega polja sprožijo valove v plazmi.
Ključno vprašanje je bilo, kaj bi lahko občasno prisililo ione, da se zrušijo v Jupitrovo ozračje, pravi Yao za SYFY WIRE. Nato se je postavilo vprašanje: kako so kompresijski valovi in ionske padavine povezani? Elektromagnetni ionski ciklotronski valovi so idealna povezava iz teoretične fizike plazme.
Varnostno kopirajte samo sekundo. V hipu bomo prišli do elektromagnetnih ionskih ciklotronskih valov. Toda najprej opažanja.
Yao in njegova ekipa sta uporabila podatke iz Jupitrove sonde Juno in vesoljskega observatorija XMM-Newton, da bi ugotovila znanost, ki stoji za temi skoraj znanstvenofantastičnimi pojavi. XMM-Newton je eden najnaprednejših rentgenskih observatorijev. Lahko hitro zazna, koliko rentgenskih žarkov se sprosti z Jupitrovih polov, da razkrije podrobnosti o spremembah teh emisij v kratkem času. Kako pogosto so pulsirali rentgenski žarki, je bil en namig, ki je na koncu pripeljal do odgovora. Plazemski elektromagnetni valovi ali magentohidrodinamični valovi potujejo vzdolž črte magnetnega polja v desetinah minut.
Z nadaljnjo primerjavo pulziranja rentgenske aurore z magnetnimi vibracijami bomo začeli vedeti, ali celotna Jupitrova magnetosfera vibrira v času ali se to razlikuje od kraja do kraja, pravi Dunn.
Zasluga za sliko: Rentgen: NASA/CXC/UCL/W. Dunn et al, Optično: Južni pol: Zasluge: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Gerald Eichstädt/Seán Doran Severni pol Zasluge: NASA/JPL-Caltech /SwRI/MSSS
Upoštevane so bile vse motnje v magnetnem polju in ekipa je ugotovila, da so magentohidrodinamični valovi, ki so jih gledali, poravnani s pulzi v rentgenskih žarkih. To so bili stisnjeni magentohidrodinamični valovi. Delovali so tako kompresijski valovi , ki doživljajo vibracije vzporedno s smerjo potovanja in se lahko širijo le v mediju (snov v prostoru med njimi), ki je bila plazma. The periodičnosti ali ponavljajoče se pojave v določenih časovnih obdobjih, preverjeno v opazovanjih XMM-Newton in Juno. To so bili dokazi, potrebni za izdelavo računalniških modelov dogajanja.
Yao pravi, da so dosledne periodičnosti med kompresijskimi valovi, ki jih meri Juno, in rentgenskimi pulzacijami, ki jih meri XMM-Newton. V 26 urah neprekinjenega opazovanja rentgenskih žarkov so bili na voljo dva intervala, ko sta bila na voljo dva nabora podatkov. Dosledna periodičnost je zelo malo verjetno naključje.
Presenetljivo je, da so Jupitrove aurore bližje Zemlji, kot smo mislili. Aurore na našem planetu gredo skozi proces, ki ni podoben dogajanju na Jupitru. Ko sončni veter vpihuje nabite delce, tečejo tudi v naše magnetno polje in hitijo proti polovicam, kot da bi se vozili po vesoljskem toboganu. Nato se razbijejo v atmosferske molekule, ki postanejo ionizirano z pridobivanjem ali izgubo elektronov in pripravili spektakularen svetlobni šov. Na Jupitru so aurore intenzivnejše, kot v stalnih. To je zato, ker delci prihajajo iz vulkanskega žveplovega dioksida njegove nenehno izbruhujoče lune Io namesto Sonca.
Zdaj o elektromagnetni ionski ciklotronski valovi (EMIC) ki imajo tudi povezavo z aurorami na Zemlji. A ciklotron nastane, ko izmenično električno polje pospeši nabite delce, ki se hkrati vrtijo po spiralni ali krožni poti znotraj magnetnega polja. Ti valovi se nahajajo v magnetizirani plazmi in sproščajo elektromagnetno energijo blizu najbližjega ciklotrona. Yao se veseli, da bo to znanje uporabil pri prihodnjih raziskavah drugih planetov in lun.
Saturn, Uran in Neptun lahko poganjajo sistematične kompresijske valove, modulirajo porazdelitev ionov, vznemirljive elektromagnetne ionske ciklotronske valove, ki bi lahko razpršili ione, da bi se oborili v planetarnih atmosferah, 'pravi. „Vulkanske dejavnosti niso edini procesi, ki lahko ustvarijo težke ione. Veliki delci vodne pare na Saturnovi luni Enceladus proizvajajo ione vodne skupine, ki se ne razlikujejo tako od vulkanskih ionov.
Dejstvo je, da so ioni v Jupitrovi magnetosferi veliko bolj visokoenergijski od tistih, ki jih najdemo v magnetosferah drugih teles, zato ne pričakujte celotne svetlobne poti. Drugi plinski velikani, kot je Saturn, morda sploh ne proizvajajo rentgenskih žarkov. Kljub temu je to zanimiv pogled na to, kako v vesolju nastajajo posebni učinki.
Ali so Jupitrovi auroralni impulzi podpis globalnega procesa ali le majhen lokaliziran proces, ki ga vidimo v krajih, ki jih je Juno doslej raziskala? Ne vemo še, pravi Dunn. Ker Juno vedno bolj raziskuje okolje okoli Jupitra, bomo upali, da bomo na to odgovorili.
