Астрономы недавно наблюдали редкое явление на Юпитере: оба его сияния были активны одновременно, создавая высокоэнергетические рентгеновские импульсы. Но, к их удивлению, северное и южное сияния пульсировали независимо друг от друга. Это отличается от того, что исследователи ожидали увидеть, и не от того, как полярные сияния ведут себя на Земле, сообщает Рэйчел Беккер из The Verge .
Полярные сияния возникают, когда молекулы газа в верховьях атмосферы взаимодействуют с заряженными частицами, испускаемыми солнцем во время солнечных вспышек. На Земле это создает излучение в форме видимого света, создавая Северное сияние и Северное сияние. Но, как объясняет Беккер, они также производят инфракрасное, ультрафиолетовое и рентгеновское излучение, хотя рентгеновское излучение для световых шоу Земли слабое.
Согласно сообщению для прессы, другие большие планеты, такие как Сатурн, не производят рентгеновское сияние, поэтому рентгеновские точки Юпитера необычны. Вот почему космический рентгеновский телескоп XMM-Newton Европейского космического агентства и рентгеновская обсерватория Чандра НАСА взглянули на полярные сияния Юпитера. Они обнаружили, что взрыв с южного полюса пульсировал каждые 11 минут, в то время как импульсы с севера были неустойчивыми. Исследование появляется в журнале Nature Astronomy .
«Мы не ожидали, что рентгеновские горячие точки Юпитера будут пульсировать независимо, поскольку мы думали, что их активность будет координироваться через магнитное поле планеты, но поведение, которое мы обнаружили, действительно озадачивает», - говорит ведущий автор Уильям Данн, исследователь в UCL. Лаборатория космических наук Малларда и Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики, в выпуске. «Нам нужно изучить это дальше, чтобы разработать идеи о том, как Юпитер производит свое рентгеновское сияние, и миссия НАСА« Юнона »действительно важна для этого».
Как сообщает Беккер, сияние Юпитера намного сложнее земного. Планета не только бомбардируется частицами от Солнца, но и получает дозу заряженных молекул - включая кислород и серу - от своей вулканической луны Ио. Эти сильно заряженные частицы выстраиваются в линию с магнитным полем планеты, а затем ускоряются вращением планеты на 28 273 мили в час. Когда они ударяют атмосферные частицы, они удаляют электроны и производят высокоэнергетическое рентгеновское излучение.
Поскольку линии магнитного поля образуют дугу, соединяющую полюса планеты, считается, что все, что воздействует на одну часть магнитного поля, повлияет на поле в целом. Но разница в рентгеновских импульсах на севере и юге показывает, что на Юпитере этого не происходит.
Чтобы выяснить, в чем дело, исследователи надеются объединить данные рентгеновских наблюдателей с данными Juno Explorer НАСА, который наблюдает за газовым гигантом с прошлого года. Согласно пресс-релизу, исследователи надеются сопоставить физические процессы на планете с рентгеновскими данными, чтобы понять несоответствующие полярные сияния.
Считается, что магнитное поле, которое защищает планету от солнечного излучения, является необходимым компонентом для развития жизни. Изучение различных типов магнитных полей может помочь исследователям в поиске жизни в других частях вселенной. «Если мы собираемся искать другие планеты для другой жизни, то мы хотим найти места с магнитными полями», - говорит Данн Дане Дави в Newsweek . «Понимание в нашей Солнечной системе того, что являются сигнатурами для северного сияния и что они означают, важно, потому что, надеюсь, в какой-то момент в будущем мы будем смотреть на эти сигнатуры на внесолнечных планетах».
Надеюсь, Юнона поможет раскрыть тайну. Если нет, то может пройти некоторое время, прежде чем мы выясним, что случилось со световым шоу Юпитера. Исследователи не получат более подробные данные до 2029 года, когда на планету прибудет зонд ESA для исследования ее атмосферы и магнитосферы.