gov-civil-vilareal.ptJupitera auroru noslēpums beidzot tika atrisināts - un Zemei ar viņiem ir vairāk kopīga, nekā mēs domājām
>Jupiters iedegas tādā veidā, kas pēc krēslas varētu sacensties ar lielāko daļu atrakciju parku (nemaz nerunājot par Zemes aurorām) - bet kas slēpjas aiz šīs burvestības? Plazma.
Fantastiskajiem Jupitera auru rentgena uzliesmojumiem ir dažas kopīgas iezīmes ar mūsu planētas ziemeļblāzmu. Tos abus izraisa vibrējošas magnētiskā lauka līnijas, izņemot Jupitera izdalīto enerģiju, lai īslaicīgi darbinātu visu cilvēku civilizāciju. Atšķirībā no parādības Zemes versijas, arī Jupitera mums nav redzami, jo tie spīd tikai rentgena starojumā. Tiem bija kaut kas saistīts ar magnētisko lauku. Tagad mēs zinām, kas .
Kopā ar Ķīnas Zinātņu akadēmijas planētu zinātniekiem Zhonghua Yao un Wiliam Dunn no Londonas Universitātes koledžas, pētnieku komanda to beidzot nosauca pētījumā, kas nesen publicēts Zinātnes attīstība. Iepriekš bija zināms, ka auroras radās, kad joni sadūrās ar Jovas atmosfēru, un ka starp tās magnētiskā lauka līnijām ir plazma. Jao atklāja, ka šie joni nokrīt atmosfērā un izdala jonus rentgena formā, kad šīs magnētiskā lauka līnijas izraisa viļņus plazmā.
Galvenais jautājums bija tas, kas periodiski varētu piespiest jonus iekrist Jupitera atmosfērā, Yao stāsta SYFY WIRE. Tad radās jautājums: kā ir savienoti kompresijas viļņi un jonu nogulsnes? Elektromagnētiskie jonu ciklotrona viļņi ir ideāls savienojums no teorētiskās plazmas fizikas.
meitene satiekas ar pasaules veselā saprāta medijiem
Dublējiet tikai vienu sekundi. Pēc brīža mēs nonāksim pie elektromagnētisko jonu ciklotrona viļņiem. Bet vispirms novērojumi.
Jao un viņa komanda izmantoja datus no Jupitera zondes Juno un kosmosa observatorijas XMM-Ņūtona, lai noskaidrotu zinātni, kas slēpjas aiz šīm gandrīz zinātniskās fantastikas parādībām. XMM-Ņūtons ir viena no vismodernākajām rentgena novērošanas vietām. Tas var noteikt, cik daudz rentgenstaru tiek izlaists no Jupitera poliem pietiekami ātri, lai īsā laika posmā atklātu informāciju par šo emisiju izmaiņām. Rentgenstaru pulsācijas biežums bija viens mājiens, kas galu galā novedīs pie atbildes. Plazmas elektromagnētiskie viļņi vai magentohidrodinamiskie viļņi ceļo pa magnētiskā lauka līniju desmitiem minūšu laikā.
Turpinot salīdzināt rentgena auru pulsācijas ar magnētiskajām vibrācijām, mēs sāksim zināt, vai visa Jupitera magnetosfēra savlaicīgi vibrē, vai tas atšķiras dažādās vietās, saka Dunn.
Attēlu kredīts: rentgena starojums: NASA/CXC/UCL/W. Dunn et al., Optical: South Pole: Kredīti: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Gerald Eichstädt/Seán Doran North Pole /SwRI/MSSS
Tika ņemti vērā visi magnētiskā lauka traucējumi, un komanda saprata, ka magentohidrodinamiskie viļņi, uz kuriem tie skatās, ir saskaņoti ar impulsiem rentgena staros. Tie bija saspiesti magentohidrodinamiskie viļņi. Viņi darbojās kā kompresijas viļņi , kas piedzīvo vibrācijas paralēli kustības virzienam un var izplatīties tikai vidē (matērija telpā starp), kas bija plazma. The periodiskums vai parādības atkārtotas parādības noteiktos laika periodos, kas pārbaudītas gan XMM-Ņūtona, gan Juno novērojumos. Tie bija pierādījumi, kas vajadzīgi, lai izveidotu datormodeļus par notiekošo.
Yao saka, ka konsekventa periodiskums starp kompresijas viļņiem, ko mēra Juno, un rentgena pulsācijām, ko mēra ar XMM-Ņūtonu. 26 stundu nepārtraukto rentgenstaru novērojumu laikā, kad bija pieejamas divas datu kopas, bija trīs intervāli. Pastāvīgā periodiskums ir ārkārtīgi maz ticama sakritība.
Pārsteidzoši, bet Jupitera aura ir tuvāk Zemei, nekā mēs domājām. Auroras uz mūsu planētas iziet procesu, kas neatšķiras no tā, kas notiek uz Jupitera. Kad saules vējš iepūš lādētas daļiņas, tās arī ieskrien mūsu magnētiskajā laukā un virzās uz poliem tā, it kā brauktu ar kosmiskajiem amerikāņu kalniņiem. Pēc tam tie saplīst atmosfēras molekulās, kas kļūst jonizēts iegūstot vai zaudējot elektronus un uzsākot iespaidīgu gaismas šovu. Uz Jupitera aurora ir intensīvāka, tāpat kā pastāvīga. Tas ir tāpēc, ka daļiņas nāk no tā vulkāniskā sēra dioksīda, kas pastāvīgi izplūst Mēness Io, nevis Saules.
Tagad par elektromagnētisko jonu ciklotrona (EMIC) viļņi kuriem ir arī savienojums ar aurām uz Zemes. A ciklotronu veidojas, kad mainīgs elektriskais lauks paātrina lādētas daļiņas, kas vienlaikus virpuļo ap spirālveida vai apļveida ceļu magnētiskajā laukā. Šie viļņi ir atrodami magnetizētās plazmās un atbrīvo elektromagnētisko enerģiju tuvu tuvākajam ciklotronam. Yao cer izmantot šīs zināšanas turpmākajos citu planētu un pavadoņu pētījumos.
Saturns, Urāns un Neptūns var vadīt sistemātiskus kompresijas viļņus, modulēt jonu sadalījumu, aizraujošus elektromagnētiskos jonu ciklotrona viļņus, kas varētu izkliedēt jonus, lai nogulsnētos planētu atmosfērā, ”viņš saka. 'Vulkāniskās aktivitātes arī nav vienīgie procesi, kas var radīt smagos jonus. Lielie ūdens tvaiku krājumi uz Saturna mēness Enceladus rada ūdens grupu jonus, kas nemaz neatšķiras no vulkāniskajiem joniem.
kāpēc praktikants ir novērtēts ar 13. lpp
Lieta ir tāda, ka Jupitera magnetosfērā esošie joni ir daudz lielākas enerģijas nekā tie, kas atrodami citu ķermeņu magnetosfērās, tāpēc negaidiet visu gaismas aizsegu. Citi gāzes giganti, piemēram, Saturns, var pat neradīt rentgena auroras. Tomēr tas ir aizraujošs skats uz to, kā kosmosā tiek radīti specefekti.
Vai Jupitera aurora impulsi ir globāla procesa paraksts vai tikai neliels lokalizēts process, kas redzams vietās, kuras Juno līdz šim ir izpētījis? Mēs vēl nezinām, saka Dunn. Tā kā Juno arvien vairāk pēta Jupitera apkārtējo vidi, cerams, ka mēs uz to atbildēsim.
