Орбітальний апарат газового гіганта висвітлює походження юпітеріанських полярних світлових шоу.
Нові результати, отримані за допомогою приладу ультрафіолетового спектрографа в місії НАСА «Юнона», вперше показують народження штормів на світанку полярних сяйв – раннє ранкове сяйво, унікальне для вражаючих полярних сяйв Юпітера. Ці величезні тимчасові прояви світла відбуваються на обох полюсах Юпітера і раніше спостерігалися тільки наземними і навколоземними обсерваторіями, зокрема космічним телескопом Хаббла НАСА. Результати цього дослідження були опубліковані 16 березня в журналі AGU Advances.
Ранкові бурі, вперше виявлені камерою для слабких об’єктів Хаббла в 1994 році, є короткочасне, але інтенсивне підвищення яскравості і розширення головного аврорального овалу Юпітера – довгастої світловий завіси, яка оточує обидва полюси – близько того місця, де атмосфера виходить з темряви рано вранці. До «Юнони» спостереження за ультрафіолетовим світлом Юпітера пропонували тільки бічні види, приховуючи все, що відбувається на нічному боці планети.
«Спостереження за полярним сяйвом Юпітера з Землі не дозволяє вам заглядати за межі лімба, на нічну сторону полюсів Юпітера. Дослідження інших космічних апаратів – «Вояджер», «Галілео», «Кассіні» – відбувалися з відносно великих відстаней і не пролітали над полюсами, тому вони не могли бачити повну картину», – сказав Бертран Бонфонд, дослідник з Льежского університету в Бельгії і провідний автор дослідження. «Ось чому дані Juno дійсно змінюють правила гри, дозволяючи нам краще зрозуміти, що відбувається на нічній стороні, де зароджуються світанкові бурі».
Дослідники виявили, що світанкові бурі народжуються на нічній стороні газового гіганта. У міру обертання планети наближається світанковий шторм переміщається разом з нею в денну сторону, де ці складні і дуже яскраві полярні сяйва стають ще яскравіше, випускаючи від сотень до тисяч гігават ультрафіолетового світла в космос. Стрибок яскравості означає, що ранкові бурі скидають принаймні в 10 разів більше енергії в верхні шари атмосфери Юпітера, ніж типові полярні сяйва.
«Коли ми подивилися на всю послідовність світанкових штормів, ми не могли не помітити, що вони дуже схожі на тип земних сяйв, званий суббурями», – сказав Чжунхуа Яо, співавтор дослідження в Університеті Льєжа».
Суббурі виникають в результаті короткочасних збурень в магнітосфері Землі – області простору, контрольованої магнітним полем планети, – які вивільняють енергію високо в іоносферу планети. Подібність між земними і юпітеріанскую суббурями дивно, тому що магнітосфери Юпітера і Землі радикально відрізняються. На Землі магнітосфера по суті контролюється взаємодією сонячного вітру – потоку заряджених частинок, що виходять від Сонця – з магнітним полем Землі. Магнітосфера Юпітера в основному населена частинками, що вилітають з вулканічної місяця Іо, які потім іонізуються та захоплюються навколо газового гіганта за допомогою його магнітного поля.
Ці нові відкриття дозволять вченим продовжити вивчення відмінностей і подібностей, що сприяють формуванню полярного сяйва, що дасть краще розуміння того, як ці красиві планетарні явища відбуваються в світах як всередині нашої сонячної системи, так і за її межами.
«Сила, якою володіє Юпітер, приголомшлива. Енергія цих світанкових сяйв – ще один приклад того, наскільки потужна ця гігантська планета», – сказав Скотт Болтон, головний дослідник «Юнони» з Південно-Західного дослідницького інституту в Сан-Антоніо. «Відкриття світанкової бурі – ще один сюрприз для місії Juno, яка постійно переписує книгу про те, як влаштована планета-гігант. Завдяки недавньому розширення місії НАСА ми з нетерпінням чекаємо ще багатьох нових ідей і відкриттів».
Джерело: NASA.