Гигант и его могучее влияние
Царь нашей планетной системы, Юпитер, обладает магнитным полем невероятной мощи, многократно превосходящим земное. Это невидимое силовое поле эффективно захватывает колоссальные объемы заряженных частиц, создавая радиационные пояса невиданной силы. На полюсах гиганта постоянно танцуют полярные сияния. Нашему глазу с Земли их сложно разглядеть в видимом диапазоне — основное свечение бушует в ультрафиолете и рентгеновских лучах.
Загадка юпитерианской плазмы
Мир вокруг Юпитера наполнен ионизированным газом – плазмой. Это четвертое состояние материи, похожее на газ, но состоящее из свободных электронов и заряженных ионов. Как именно ведет себя эта плазма вблизи полюсов, где магнитные линии концентрируются и устремляются вглубь планеты, долгое время оставалось загадкой. Познание законов ее движения – ключ к разгадке природы великолепных сияний и космической "погоды" планеты.
Танцующие частицы и известные волны
Электроны и ионы в плазме способны колебаться, порождая разнообразные волны. До недавнего времени науке были известны два основных типа: волны Альфвена (связанные с ионами) и волны Ленгмюра (связанные с электронами). Их совместное "выступление" казалось невозможным из-за колоссальной разницы в массе этих частиц, вынуждавшей волны колебаться на совершенно разных частотах.
Прорыв благодаря зонду "Юнона"
С 2016 года верный помощник ученых, космический зонд "Юнона", трудится на орбите газового гиганта, собирая бесценные данные о его магнитосфере и плазме. Его приборы зафиксировали совершенно необычное плазменное возмущение, подобного которому не наблюдали ни на Юпитере, ни где-либо еще в Солнечной системе.
Рождение гибрида под руководством Роберта Лысака
Команда талантливых американских астрофизиков во главе с профессором Робертом Лысаком из Миннесотского университета тщательно проанализировала уникальные данные "Юноны". Они обнаружили невероятное явление: у полюсов Юпитера плазма порождает совершенно новую волну. Это удивительный гибрид – сочетание характеристик волн Альфвена и Ленгмюра!
Секрет экстремальных условий
Разгадка феномена лежит в уникальной среде у полюсов Юпитера. Здесь плазма достигла чрезвычайно низкой плотности, а колоссальное магнитное поле удерживает ее в специфическом состоянии. Именно сочетание сверхразреженной плазмы под мощнейшим магнитным "прессом" позволило двум ранее несовместимым типам волн синхронизировать колебания и слиться в единое целое. Традиционный барьер, связанный с массой частиц, был преодолен!
Значение открытия и светлое будущее в изучении космоса
Такое гибридное плазменное явление астрофизики наблюдают впервые. Понимание его "уникальной подписи" предоставляет потрясающий новый инструмент! Теперь ученые смогут искать похожие волновые структуры в данных по далеким экзопланетам, открывая путь к исследованию их магнитных полей и плазменных сред, что невероятно важно для оценки их природы и, возможно, обитаемости.
Зонд "Юнона" продолжает свою выдающуюся работу, щедро пополняя научную копилку знаний о Юпитере. Дальнейшие исследования магнитосферы гиганта обещают новые фантастические открытия, подчеркивая огромную ценность этой инициативы NASA для понимания космоса.
Источник: naked-science.ru
