Радіаційний пояс не обов’язково має бути стабільним і постійним. У Меркурія він виявився періодичним і залежним від положення планети на орбіті. Відкриття розв’язує суперечку, що тягнулася понад пів століття, ще з перших прольотів повз найменшу планету Сонячної системи.
Модель і архівні дані
Історія почалася в березні 1974 року, коли апарат Mariner 10 зафіксував у Меркурія ознаки радіаційного поясу. Пізніше дані місії MESSENGER (MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and Ranging) це спростували. В науковому середовищі закріпилася думка що слабке магнітне поле планети, приблизно в сто разів менше за земне, просто не здатне утримувати заряджені частинки сонячного вітру. Проте дискусія не припинялася.
Як повідомляє Universe Today, у статті опублікованій у рецензованому журналі Nature Astronomy, дослідники поєднали архівні дані MESSENGER із комп’ютерним моделюванням. Результат показав, що магнітне поле Меркурія все ж захоплює електрони з сонячного вітру, але лише на короткий час і в певних точках орбіти.
Динаміка, а не постійність
Орбіта Меркурія помітно еліптична, її ексцентриситет становить 0,2056 проти 0,0167 у Землі. Відстань до Сонця змінюється від 46 до 70 мільйонів кілометрів, і разом із нею змінюється тиск сонячного вітру на магнітосферу. Саме це, як з’ясувала команда, вмикає і вимикає радіаційний пояс.
У найвіддаленішій точці, афелії, пояс існує приблизно половину часу. Поблизу перигелію, де планета найближче до Сонця, він з’являється лише у 20 відсотках випадків. Тривалість життя такого поясу, за оцінкою авторів, зазвичай не перевищує 8–12 годин. Для порівняння земні пояси Ван Аллена існують постійно і лише змінюють форму під впливом сонячної активності.
Лабораторія для інших світів
Один зі співавторів дослідження, фізик з Лабораторії космічних наук Університету Каліфорнії в Берклі Вейцзе Сунь, зазначив, що події, які на Землі вважають екстремальною космічною погодою, для Меркурія є буденністю. Планета працює як природна лабораторія для розуміння того, як радіаційні пояси можуть поводитися навколо інших зір.
Це особливо цікаво в контексті екзопланет. З понад 6300 підтверджених світів за межами Сонячної системи, за оцінками, від 4500 до 5000 обертаються ближче до своїх материнських зір ніж Меркурій до Сонця. Якщо тимчасові радіаційні пояси виникають навіть за такого слабкого магнітного поля, на цих гарячих планетах картина може бути значно складнішою ніж вважалося раніше.
Динаміка радіаційних поясів має прямий стосунок до оцінки придатності таких світів для життя. Високоенергетичні частинки здатні руйнувати атмосферу і впливати на хімічні процеси на поверхні, тож тимчасові пояси навколо екзопланет можуть виявитися важливим чинником який досі не враховували в моделях.
