Как устроена магнитосфера Юпитера

Ученые использовали данные зонда Juno для исследования магнитосферы Юпитера. Они продолжают спорить относительно того, похожа она на земную или нет. Новое исследование свидетельствует в пользу второго предположения.

Магнитосфера Юпитера может быть совершенно непохожей на земную
Магнитосфера Юпитера может быть совершенно непохожей на земную. Источник: skyandtelescope.org

Изучение космической погоды

Недавно ученые опубликовали в журнале AGU Advances работу, в которой проследили связь между магнитосферой Юпитера и космической погодой вблизи от него. Они убеждают, что эти выводы помогут лучше понять не только саму гигантскую планету, но и Землю.

Космическая погода — это возмущения в магнитосфере Земли, вызванные взаимодействием между солнечным ветром и ее магнитным полем. Обычно они связаны с солнечными бурями и выбросами корональной массы Солнца, которые могут привести к магнитным колебаниям и перебоям в электросетях, трубопроводах и системах связи.

Магнитосфера Юпитера

Исследования ученых показывают, что самая большая планета Солнечной системы имеет магнитосферу, которая состоит из преимущественно закрытых линий магнитного поля в ее полярных регионах, но включает полулунную область открытых линий поля.

Магнитосфера — это щит, защищающий планету от чрезмерной солнечной радиации. Работает он благодаря притягиванию заряженных частиц к силовым линиям магнитного поля. А вот сами эти линии могут быть расположены по-разному и относительно того, как они ведут себя на Юпитере, споры идут уже несколько десятилетий.

Открытая магнитосфера означает, что планета имеет несколько незамкнутых линий магнитного поля у своих полюсов. Это создает на Юпитере регионы, где солнечный ветер, который переносит некоторые линии магнитного поля нашего светила, непосредственно взаимодействует с ионосферой и атмосферой планеты.

Солнечные частицы, движущиеся к планете по линиям открытого поля, не вызывают полярного сияния, которое в основном происходит по линиям закрытого поля. Однако энергия и импульс частиц солнечного ветра на открытых силовых линиях передаются замкнутой системе.

Дискуссия об открытости магнитосферы Юпитера

Чтобы изучить магнитосферу Юпитера, ученые запустили различные модели, используя данные, полученные космическим аппаратом NASA Juno, который вышел на орбиту Юпитера в 2016 году и имеет эллиптическую полярную орбиту.

«Мы никогда не имели данных из полярных регионов, поэтому Juno стал трансформационным с точки зрения авроральной физики планеты и помог продолжить дискуссию о линии ее магнитного поля», — сказал Питер Деламер, один из авторов исследования.

Дискуссия началась после пролетов Юпитера в 1979 году космических аппаратов NASA Voyager-1 и Voyager-2. Эти данные натолкнули многих на мысль, что планета имеет в целом открытую магнитосферу на полюсах. Другие ученые утверждали, что полярная активность Юпитера, которая значительно отличается от земной, указывает на то, что планета имеет преимущественно закрытую магнитосферу на полюсах.

В 2021 году Деламер был соавтором статьи Бинчжен Чжан из Университета Гонконга, которая с помощью моделирования предположила, что магнитосфера Юпитера имеет две области открытых линий магнитного поля на полюсах.

Модель показывает один набор открытых линий поля, выходящих из полюсов и тянущихся наружу за планетой в магнитном хвосте — узкой каплевидной части магнитосферы, направленной в сторону от Солнца. Другой набор выходит из полюсов Юпитера и разлетается в космосt под воздействием солнечного ветра.

По материалам phys.org

Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!

Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine

Как в ранней Солнечной системе были распределены металлы
Земная атмосфера способна защитить нас от близкой вспышки сверхновой
Они среди нас: ученые Гарварда предполагают, что пришельцы маскируются под людей
NASA потратит 19,5 млн долларов на запуск фальшивой звезды
Марсоход Perseverance доехал до Светлого ангела
Путешествие к Марсу ценой почек: организм человека не выдержит межпланетный перелет
В Англии экоактивисты облили краской древнюю обсерваторию
Кратеры и ржавчина: TGO сфотографировал богатый металлами участок на Марсе
Темой международного хакатона NASA в 2024 году станет Солнце
Красные и коричневые карлики: Очень Большой телескоп нашел скрытые спутники ярких звезд