Ученые разгадали тайну полярных сияний на Юпитере

Американским и европейским ученым удалось связать процессы, протекающие в магнитном поле крупнейшего спутника Юпитера Ганимеда, с полярными сияниями на самом Юпитере. Статья об этом опубликована в журнале Geophysical Research Letters.

Автоматическая межпланетная станция NASA Juno 8 ноября 2020 года пролетела сквозь интенсивный поток электронов, движущийся вдоль линий магнитных полей, соединяющих Ганимед с авроральными следами на Юпитере и тянущихся к флюоресцентным вспышкам у полюсов гигантской газовой планеты. Исследователи во главе с учеными из Юго-Западного исследовательского института использовали данные двух приборов, установленных на Juno, — JADE, инструмента для изучения юпитерианских полярных сияний, и UVS, ультрафиолетового спектрографа, — для того, чтобы отследить влияние популяций заряженных частиц на соответствующие проявления полярных сияний, объяснив тем самым механизм появления последних.

«Каждый из крупнейших спутников Юпитера создает свои собственные полярные сияния на северном и южном полюсах Юпитера, — пояснил ведущий автор статьи Винсент Хью. — Тот или иной след полярного сияния магнитно связан с соответствующим спутником — это нечто вроде магнитного поводка, ведущего от луны к самому Юпитеру».

Как и на Земле, на Юпитере наблюдаются свечения возле полярных регионов, когда заряженные частицы, выпадающие из его обширной магнитосферы, взаимодействуют с молекулами в верхних слоях его атмосферы. Однако источником полярных сияний Юпитера, которые по своей интенсивности значительно превосходят земные, служат в основном не магнитные бури на Солнце, а крупнейшие спутники планеты-гиганта, прежде всего Ганимед — это единственный спутник в Солнечной системе, обладающий собственным магнитным полем. Мини-магнитосфера Ганимеда взаимодействует с обширной магнитосферой Юпитера, в процессе этого взаимодействия ускоряя электроны, движущиеся вдоль силовых линий магнитного поля, заканчивающихся у газового гиганта. Все это способно непосредственным образом зарегистрировать приборы Juno — одновременно с наблюдением ультрафиолетового свечения в атмосфере гигантской планеты.