A Jupiter mágneses mezője az 1970-es évek óta megváltozott, és a fizikusok bebizonyították.
Ez nem egészen meglepő. A Föld mágneses tere, amely az egyetlen bolygókép-mező, amelyen folyamatosan mérjük a folyamatos eredményeket, folyamatosan változik. De az új információ fontos, mivel ezek a kis változások a bolygó belső „dinamójának”, a mágneses mezőt létrehozó rendszer rejtett részleteit fedik fel.
A Nature Astronomy folyóiratban május 20-án közzétett cikkben egy kutatócsoport négy, a Jupiterbe tett korábbi misszió mágneses mezőjének adatait vizsgálta (Pioneer 10, amely 1973-ban elérte a Jupitelt; Pioneer 11, amely 1974-ben elérte a Jupitelt; Voyager 1, amely). 1979-ben elérte a Jupitárt és az 1992-ben megérkezett Ulysses-t).
Ezeket az adatokat összehasonlították a Juno űrhajó által készített bolygó mágneses mezőjének térképével, amely az óriásbolygó legfrissebb és legszemponttabb szondáját vezetette. 2016-ban Juno a Jupiterhez közeli körüli pályára lépett, pólusról pólusra haladva, részletes gravitációs és mágneses mező adatait gyűjtve. Ez lehetővé tette a kutatóknak, hogy kidolgozzák a bolygó mágneses mezőjének alapos modelljét és néhány részletes elméletet annak létrehozásáról.
A dolgozat mögött álló kutatók megmutatták, hogy a négy idősebb szonda adatai, bár korlátozottabbak (mindegyiket csak egyszer mozgatta a bolygó), nem igazán illeszkedtek a Jupiter mágneses mezőjének 2016. évi modelljéhez.
"Kihívásnak találtunk olyan apró pillanatot, amikor ezek a változások valami oly óriási, mert a Jupiter mágneses tere" - mondta Kimee Moore, a Harvard Juno tudósa és a papír fő szerzője. "Négy évtizeden át tartó közeli megfigyelések kiindulási pontja elegendő adatot adott nekünk annak megerősítéséhez, hogy a Jupiter mágneses mezője idővel valóban megváltozik."
Egy kihívás: A kutatókat csak a Jupiter belső mágneses mezőjének változásai érdekli, de a bolygónak a felső légköréből származó mágnesesség is van. A Jupiter leginkább illékony holdján, az Io-n, a vulkánkitörésekből származó töltött részecskék a joviói magnetoszférában és az ionoszférában (a töltött részecskék régiója a Jupiter légkörének külső határain) érkeznek, és megváltoztathatják a mágneses teret is. A kutatók azonban módszereket fejlesztettek ki ezeknek a hatásoknak az adatkészletből történő kivonására, így azok adataival szinte teljes egészében a bolygó belső dinamikáján alapultak.
Tehát a kérdés az volt, hogy mi okozta a változásokat? Mi folyik a Jupiter dinamójában?
A kutatók a mágneses mező változásának számos különböző okait vizsgálták. Adataik leginkább megfeleltek egy modell előrejelzéseinek, amelyben a bolygó belsejében a szél megváltoztatja a mágneses teret.
"Ezek a szelek a bolygó felszínétől több mint 1860 mérföld (3000 kilométer) mélységig terjednek, ahol a bolygó belseje kezd átállni gáztól nagy vezetőképességű folyékony féméig" - nyilatkozta a nyilatkozat.
Valójában a kutatók nem látják ezt a mélyen a Jupiterbe, tehát a mélységmérések valóban a legjobb becslések, számos bizonytalansággal - írta a kutatók a cikkben. Ennek ellenére a tudósok robusztus elméletekkel rendelkeznek a szelek viselkedésének magyarázata érdekében.
"Úgy gondolják, hogy nyírják a mágneses tereket, megnyújtják és hordozzák azokat a bolygó körül" - nyilatkozta a nyilatkozat.
Úgy tűnik, hogy ezeknek a szél által vezérelt változásoknak a Jupiter Nagy Kék Spotjában, az intenzív mágneses energia régiójában, a Jupiter Egyenlítője közelében koncentrálódik. (Ez nem ugyanaz, mint a nagy vörös folt.) A kék folt északi és déli része keleti irányba tolódik el a Jupiternél, és a középső harmadik nyugat felé tolódik, és megváltoztatja a bolygó mágneses mezőjét.
Hihetetlen, hogy egy szűk mágneses forró pont, a Nagy Kék Spot felelős Jupiter szekuláris variációjának szinte teljes egészéért, de a számok ezt kitalálják - mondta Moore nyilatkozatában. "A mágneses mezők ezen új megértésével a jövőbeli tudományos átadások során el fogunk kezdeni a Jupiter variációjának bolygókon átnyúló térképének létrehozását. Lehet, hogy olyan tudósok számára is alkalmazást kínálnak, amelyek a Föld mágneses mezőjét tanulmányozzák, amely még mindig számos rejtélyt tartalmaz."
