Ученые из Университета Миннесоты впервые зафиксировали принципиально новый тип плазменных волн в полярных сияниях Юпитера. Это открытие, опубликованное в журнале Physical Review Letters, раскрыло, каким образом магнитное поле Земли защищает людей и технологии от потоков солнечного излучения.
Наблюдения стали возможны благодаря миссии NASA Juno. Аппарат прошел по низкой орбите над северным полюсом Юпитера и собрал данные о плазме в его магнитосфере. Для сравнения: космический телескоп «Джеймс Уэбб» уже показывал инфракрасные изображения сияний, но именно Juno оказался первым, кто смог так близко исследовать полярные регионы планеты.
Пространство вокруг тел с мощным магнитным полем наполнено плазмой — перегретым состоянием вещества, где атомы распадаются на электроны и ионы. Эти частицы ускоряются и, сталкиваясь с атмосферой, заставляют газ светиться. Так возникают полярные сияния. На Земле они окрашены в привычные зеленые и синие тона, а вот юпитерианские сияния человеческому глазу не видны — их можно наблюдать только в ультрафиолете и инфракрасном диапазоне.
Анализ данных показал, что в разреженной плазме Юпитера под влиянием его колоссального магнитного поля волны колеблются с необычайно низкой частотой. Это отличается от процессов, известных по магнитосфере Земли. Плазма может вести себя как жидкость, но ее динамику в значительной степени определяют магнитные поля.
Кроме того, структура магнитного поля Юпитера позволяет частицам проникать прямо в полярную шапку, тогда как на Земле сияния формируют характерный кольцевой узор вокруг нее. Ученые надеются, что дальнейшие витки Juno принесут новые данные и позволят окончательно описать этот необычный тип космических волн, скрытых в сияниях крупнейшей планеты Солнечной системы.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, как образовались галилеевы спутники Юпитера.
