רוחות נסתרות על יופיטר עשויות להתעסק עם השדה המגנטי העצום שלה

Pin
Send
Share
Send

השדה המגנטי של יופיטר השתנה מאז שנות השבעים, והפיזיקאים הוכיחו זאת.

זו לא בדיוק הפתעה. השדה המגנטי של כדור הארץ, השדה הפלנטרי היחיד שעבורו יש לנו מדידות מתמשכות טובות, משתנה כל הזמן. אך המידע החדש חשוב, מכיוון ששינויים קטנים אלו חושפים פרטים נסתרים על ה"דינמו "הפנימי של כוכב הלכת, המערכת שמייצרת את השדה המגנטי שלה.

במאמר שפורסם ב -20 במאי בכתב העת Nature Astronomy, צוות חוקרים בחן נתוני שדה מגנטי מארבע משימות עבר ליופיטר (פיוניר 10 שהגיע ליופיטר בשנת 1973; פיוניר 11 שהגיע ליופיטר בשנת 1974; וויאג'ר 1, אשר הגיע ליופיטר בשנת 1979; ויוליסס שהגיע ליופיטר בשנת 1992).

הם השוו נתונים אלה למפה של השדה המגנטי של כוכב הלכת שהופק על ידי החללית ג'ונו, שערכה את הגשוש האחרון והיסודי ביותר של כוכב הלכת הענק. בשנת 2016, ג'ונו עברה מסלול קרוב מאוד ליופיטר, עברה מקוטב לקוטב, אסף נתוני כבידה ומגנטיות מפורטות. הדבר איפשר לחוקרים לפתח מודל יסודי של השדה המגנטי של כדור הארץ וכמה תיאוריות מפורטות לגבי אופן ייצורו.

החוקרים שעומדים מאחורי מאמר זה הראו כי נתונים מארבעת הבדיקות הישנות יותר, אף שהן מוגבלות יותר (כל אחת מהן הסתובבה פעם אחת על ידי כדור הארץ), לא ממש התאימו למודל 2016 של השדה המגנטי של צדק.

בהצהרה אמרה קימי מור, מדענית ג'ונו בהרווארד וסופרת ראשית בעיתון, "למצוא משהו כמו רגע כמו השינויים האלה במשהו כה עצום כמו השדה המגנטי של צדק." "קיום בסיס בסיס של תצפיות מקרוב לאורך ארבעה עשורים סיפק לנו מספיק נתונים כדי לאשר שהשדה המגנטי של צדק אכן משתנה לאורך זמן."

אתגר אחד: החוקרים התעניינו רק בשינויים בשדה המגנטי הפנימי של צדק, אך לכוכב הלכת יש גם מגנטיות שמגיעה מהאטמוספרה העליונה שלו. חלקיקים טעונים מהתפרצויות וולקניות ב- Io, הירח הפכפך ביותר של צדק, מגיעים בסופו של דבר למגנטוספרה והיונוספרה היובית (אזור של חלקיקים טעונים בקצוות החיצוניים של האטמוספירה של צדק) ויכולים גם לשנות את השדה המגנטי. אולם החוקרים פיתחו שיטות לחיסור ההשפעות הללו ממערך הנתונים שלהם, והשאירו להם נתונים המבוססים כמעט לחלוטין על הדינמו הפנימי של כדור הארץ.

אז השאלה הייתה מה גרם לשינויים לקרות? מה קורה בדינמו של צדק?

החוקרים בדקו כמה גורמים שונים לשינויים בשדה מגנטי. הנתונים שלהם התאימו באופן הדוק ביותר לתחזיות של דגם בו רוחות בפנים הפלנטה משנות את השדה המגנטי.

חצי הכדור הדרומי של יופיטר, כפי שצולם על ידי חללית ג'ונו של נאס"א. (קרדיט תמונה: ג'רלד אייכשטאדט / סאן דוראן / נאס"א / JPL-Caltech / SWRI / MSSS)

בהצהרה נמסר כי "רוחות אלה משתרעות מעל פני כדור הארץ לעומק של 1,860 מיילים (3,000 ק"מ), שם פנים כדור הארץ מתחיל להשתנות מגז למתכת נוזלית מוליכה מאוד.

למען האמת, החוקרים לא יכולים לראות את זה עמוק בתוך צדק, כך שמדידות העומק הן האומדנים הטובים ביותר, עם כמה אי וודאות, כתבו החוקרים בעיתון. ועדיין, למדענים יש תיאוריות חזקות להסביר כיצד הרוחות מתנהגות.

בהצהרה נאמר כי "הם מאמינים כי הם משחיתים את השדות המגנטיים, מותחים אותם וסוחבים אותם סביב כדור הארץ.

נראה כי מרבית השינויים המונעים על ידי הרוח מרוכזים בנקודה הכחולה הגדולה של יופיטר, אזור של אנרגיה מגנטית עזה בסמוך לקו המשווה של צדק. (זה לא אותו דבר כמו הנקודה האדומה הגדולה.) החלקים הצפוניים והדרומיים של הנקודה הכחולה נעים מזרחה על יופיטר, והשליש המרכזי נע מערבה וגורם לשינויים בשדה המגנטי של כדור הארץ.

"לא ייאמן שנקודה חמה מגנטית אחת צרה, הנקודה הכחולה הגדולה, יכולה להיות אחראית כמעט לכל הווריאציה החילונית של צדק, אך המספרים מביעים זאת," אמרה מור בהצהרה. "עם ההבנה החדשה הזו של שדות מגנטיים, במהלך חלופי המדע העתידיים, נתחיל ליצור מפה פלנטרית של השונות של צדק. יתכן ויש לה גם יישומים עבור מדענים החוקרים את השדה המגנטי של כדור הארץ, שעדיין מכיל תעלומות רבות שיש לפתור."

Pin
Send
Share
Send