Jupiterio magnetinis laukas pasikeitė nuo 1970-ųjų, ir fizikai tai įrodė.
Tai nėra visiškai staigmena. Žemės magnetinis laukas, vienintelis planetinis laukas, kuriam nuolat atliekame gerus matavimus, visą laiką keičiasi. Tačiau nauja informacija yra svarbi, nes šie maži pokyčiai atskleidžia paslėptus vidinius planetos „dinamo“, sistemos, sukuriančios jos magnetinį lauką, detales.
Gegužės 20 d. Publikuotame žurnale „Nature Astronomy“ tyrėjų komanda nagrinėjo keturių ankstesnių misijų į Jupiterį magnetinio lauko duomenis („Pioneer 10“, kuris 1973 m. Pasiekė Jupiterį; „Pioneer 11“, kuris pasiekė Jupiterį 1974 m .; „Voyager 1“, kuris pasiekė Jupiterį 1979 m. ir Ulisą, kuris Jupiterį pasiekė 1992 m.).
Jie palygino tuos duomenis su planetos magnetinio lauko žemėlapiu, kurį sudarė erdvėlaivis „Juno“, kuris atliko naujausią ir kruopščiausią milžiniškos planetos zondą. 2016 m. Juno orbita skriejo labai arti Jupiterio, eidamas iš poliaus į polių, rinkdamas išsamius gravitacinio ir magnetinio lauko duomenis. Tai leido tyrėjams sukurti išsamų planetos magnetinio lauko modelį ir keletą išsamių teorijų, kaip jis sukuriamas.
Tyrėjai, rašę šį dokumentą, parodė, kad tų keturių senesnių zondų duomenys, nors ir labiau riboti (kiekvienas iš jų tik kartą sukosi planeta), nelabai atitiko 2016 m. Jupiterio magnetinio lauko modelį.
„Surasti ką nors akimirksniu, nes šie pokyčiai pasikeitė taip nepaprastai, nes Jupiterio magnetinis laukas buvo iššūkis“, - pranešime teigė Kimee Moore, Harvardo Juno mokslininkas ir pagrindinis autorius. "Turėdami artimų stebėjimų, esančių per keturis dešimtmečius, pradinę liniją, gavome tik tiek duomenų, kad patvirtintume, jog Jupiterio magnetinis laukas iš tiesų keičiasi bėgant laikui."
Vienas iššūkis: tyrėjus domino tik Jupiterio vidinio magnetinio lauko pokyčiai, tačiau planeta taip pat pasižymi magnetizmu, kylančiu iš viršutinės atmosferos. Io, lakiausio Jupiterio mėnulio, ugnikalnių išsiveržimų metu įkrautos dalelės patenka į Jovijos magnetosferą ir jonosferą (įkrautų dalelių sritis Jupiterio atmosferos išoriniuose pakraščiuose) ir taip pat gali pakeisti magnetinį lauką. Tačiau tyrėjai sukūrė metodus, kaip iš savo duomenų rinkinio atimti tuos padarinius, paliekant jiems duomenis, beveik paremtus vidine planetos dinamika.
Taigi kilo klausimas, kas lėmė pokyčius? Kas vyksta Jupiterio dinamoje?
Tyrėjai nagrinėjo keletą skirtingų magnetinio lauko pokyčių priežasčių. Jų duomenys labiausiai atitiko modelio, kuriame vėjai planetos interjere keičia magnetinį lauką, prognozes.
"Šie vėjai tęsiasi nuo planetos paviršiaus iki 1860 mylių (3000 kilometrų) gylio, kur planetos vidus pradeda keistis nuo dujų į labai laidų skystą metalą", - sakoma pranešime.
Tiesą sakant, tyrėjai nemato to giliai į Jupiterį, todėl gylio matavimai yra tikrai geriausi įvertinimai, turintys keletą neaiškumų, rašė tyrėjai. Vis dėlto mokslininkai turi tvirtas teorijas, paaiškinančias, kaip vėjai elgiasi.
„Manoma, kad jie kirpia magnetinius laukus, juos ištempia ir neša aplink planetą“, - sakoma pranešime.
Atrodo, kad didžioji dalis tų vėjo sukeltų pokyčių sutelkta Jupiterio Didžiojoje mėlynojoje dėmėje - intensyvios magnetinės energijos srityje netoli Jupiterio pusiaujo. (Tai nėra tas pats dalykas, kaip didžioji raudonoji dėmė.) Šiaurinė ir pietinė mėlynos dėmės dalys pasislenka į rytus Jupiterio link, o centrinis trečdalis pasislenka į vakarus, sukeldamas planetos magnetinio lauko pokyčius.
„Neįtikėtina, kad viena siaura magnetinė karštoji vieta, Didžioji mėlynoji dėmė, gali būti atsakinga už beveik visą Jupiterio pasaulietinę variaciją, tačiau skaičiai tai patvirtina“, - teigiama Moore'o pranešime. "Turėdami šį naują supratimą apie magnetinius laukus, būsimų mokslo eigų metu mes pradėsime sudaryti Jupiterio variacijos planetinį žemėlapį. Jis taip pat gali būti skirtas mokslininkams, tiriantiems Žemės magnetinį lauką, kuriame vis dar yra daug paslapčių, kurias reikia išspręsti."
