Jüpiter, Dünya'nınkinden 20.000 kat daha güçlü bir manyetik alana sahiptir. Fakat bu parçacıklara enerji veren mekanizmalar her iki gezegen için de aynı mıdır? Yeni araştırmalar, Jüpiter ve Dünya'nın manyetosferlerinin daha önce düşünülenden daha fazla ortak noktaya sahip olabileceğini gösteriyor…
Space Magazine'de daha önce bildirildiği gibi, manyetosferik “tıslama” için Dünya'nın Van Allen Kemerleri içindeki protonlara ve elektronlara enerji veren olası bir kaynak var. Üst atmosferde yayılan düşük frekanslı “koro” dalgalarının, yüklü parçacıklarla etkileşime girebilecek dalgalara dönüştüğü keşfi, bu dalgaların nereden geldiği konusunda 40 yıllık bir tartışmayı çözmeye yardımcı olması açısından önemlidir. Şimdi, Jüpiter'in güçlü manyetik alanında hapsolmuş yüksek enerjili parçacıkların doğası sorgulandı.
Galileo uzay aracı (resimde görülen) manyetosfer içindeki radyo dalgası aktivitesini sekiz yıl boyunca gaz devinin yörüngesinde ölçtüğü için ölçtü. İngiliz Antarktika Araştırması (BAS), California Üniversitesi, Los Angeles (UCLA) ve Iowa Üniversitesi (UI) araştırmacılarını içeren bilimsel işbirliğine göre, benzer düşük frekanslı radyo dalgaları Jovian yüksekliğindeki elektron enerjisinden sorumlu olabilir. Van Allen Kemerleri'nde olduğu gibi enerji parçacık kemerleri.
Dünyanın “koro” dalgalarının kaynağı hakkındaki detaylar kabataslak olmasına rağmen (Dünya'yı çevreleyen plazmasferin dışından kaynaklandıklarını ve Van Allen Kemerleri içinde bir radyo dalgası “tıslamalarına dönüştüklerini biliyoruz), Jüpiter çevresindeki düşük frekanslı radyo dalgalarının kaynağı geliyor Io ve Jovian manyetik alan arasındaki etkileşimlerden
“Jüpiter'de, dalgalar Io'nun ayındaki volkanlardan gelen enerjiyle güçlendirilir, gezegenin hızlı dönüşü ile birlikte - her 10 saatte bir. Volkanik gazlar iyonize edilir ve merkezkaç kuvveti ile gezegenden dışarı fırlatılır. Bu malzeme, elektronları hızlandıran dalgaları uyaran içeri doğru parçacık akışıyla değiştirilir.”- Dr Richard Horne, araştırmanın baş yazarı, İngiliz Antarktika Araştırması (BAS).
Gezegendeki kutupsal auroral bölgelerin paterni analiz edilirken Jüpiter'in uydularının atmosferi ile etkileşimi vurgulanır. Manyetik alan Jüpiter'de çok güçlü olduğundan, UV dalga boylarında büyük parlak emisyon bölgeleri görülebilir (resimde üst). Bu, büyük enerjili parçacıklar manyetik akıyı aşağı çekip Jüpiter'in atmosferiyle (Dünya'nın auroral ekranlarına benzer, sadece çok daha büyük) etkileşime girdiği için büyük auroral ekranlardan yayılır. Jovian uyduları Io, Ganymede ve Europa'nın auroral “taç” - “ayak izleri” nde garip desenler var. Aylar, gaz devinin manyetik alanı tarafından Jüpiter'e yönlendirilen parçacıklar yayar. Bu ayak izleri, Jovian kutup bölgelerinde, manyetosferden geçerken aylarla birlikte dönen küçük noktalar olarak ortaya çıkar.
Jüpiter'in manyetosferi üzerindeki en güçlü etki, Io, sürekli olarak malzeme ile patlıyor ve Jovian manyetik alanından ateşliyor. Galileo verileri sayesinde, bu hızlı yörüngedeki ayın düşük frekanslı radyo dalgaları oluşturduğu ve Jüpiter'in plazmasfer içinde sıkışan yüksek enerjili parçacıkları dalga-parçacık etkileşimleriyle sürdüğü anlaşılıyor.
“30 yılı aşkın bir süredir, Jüpiter'e taşınmanın bir sonucu olarak elektronların hızlandığı düşünülüyordu, ancak şimdi jiroskop rezonant dalga hızlandırmasının birlikte hareket eden çok önemli bir adım olduğunu gösteriyoruz.” - Dr Horne
Bu sonuçların uzay hava tahminleri üzerinde büyük etkisi olacaktır. Güneş, artan güneş aktivitesi dönemlerinde patladığında (yani “maksimum güneş enerjisi” sırasında), Dünya'nın plazmasferinin reaksiyonu, uzay görevlerini etkileyebilecek, uydulara zarar verebilecek ve astronotlara zarar verebilecek yüksek enerji parçacıklarına zarar verme miktarlarını anlamak için önemlidir. Jüpiter'in devasa manyetosferine bakmak, kendi manyetosferinizin anlaşılmasına yardımcı olacak ve umarım güneş fırtınası tahminlerini iyileştirecektir.
Kaynak: İngiliz Antarktika Araştırması
