Zinātnieki ir ieguvuši jaunu ieskatu unikālajā enerģijas avotā daudzām Jupitera aurām, kas ir visievērojamākās un aktīvākās Saules sistēmas auroras. Milzīgas planētas paplašināta uzraudzība ar NASA Chandra rentgena observatoriju atklāja ļoti lādētu daļiņu klātbūtni, kas ietriecas atmosfērā virs tās poliem.
Čandras izmērītie rentgenstaru spektri parādīja, ka auroral aktivitāti rada skābekļa joni un citi elementi, no kuriem tika noņemta lielākā daļa to elektronu. Tas nozīmē, ka šīs daļiņas tika paātrinātas līdz lielām enerģijām vairāku miljardu voltu vidē virs planētas poliem. Šo enerģētisko jonu klātbūtne norāda uz to, ka daudzu Jupitera aurūru cēlonis atšķiras no tām, kas ražotas uz Zemes vai Saturna.
"Kosmosa kuģi nav izpētījuši reģionu virs Jupitera poliem, tāpēc rentgenstaru novērojumi ir viens no nedaudzajiem veidiem, kā pārbaudīt šo vidi," sacīja Rons Elsners no NASA Māršala kosmosa centra Hantsvilā, Alabamas štatā, kā arī nesenais autors. publicēja darbu, kurā aprakstīti šie rezultāti, žurnālā “Geophysical Research”. "Šie rezultāti palīdzēs zinātniekiem izprast Jupitera auroras enerģijas iznākuma mehānismu, kas ir tūkstoš reižu jaudīgāks nekā uz Zemes."
Rentgena novērojumu skaidrošanai nepieciešami elektriskie spriegumi aptuveni 10 miljoni voltu un strāvas stiprumi 10 miljoni ampēru - simts reizes lielāki par visspēcīgākajām zibens skrūvēm. Šie spriegumi izskaidro arī radioaktivitāti no enerģētiskajiem elektroniem, ko Ulysses kosmosa kuģis novēro Jupitera tuvumā.
Uz Zemes auroras izraisa enerģētisko daļiņu saules vētras, kas traucē Zemes magnētisko lauku. Daļiņu brāzmas no Saules var radīt auroras arī Jupiterā, taču atšķirībā no Zemes, Jupiteram ir vēl viens veids, kā ražot auroras. Jupitera strauja rotācija, intensīvs magnētiskais lauks un bagātīgs daļiņu avots no sava vulkāniski aktīvā mēness Io rada milzīgu elektronu un jonu rezervuāru. Šīs uzlādētās daļiņas, ieslodzītas Jupitera magnētiskajā laukā, tiek nepārtraukti paātrinātas atmosfērā virs polārajiem reģioniem, kur tās saduras ar gāzēm, veidojot auroru, kas gandrīz vienmēr ir aktīva uz Jupitera.
Ja daļiņas, kas atbild par auroru, nāk no Saules, tām vajadzēja būt kopā ar lielu daudzumu protonu, kas būtu izveidojuši intensīvu ultravioleto auroru. Habla ultravioletie novērojumi, kas veikti Čandras monitoringa periodā, uzrādīja salīdzinoši vāju ultravioleto starojumu. Apkopotie Čandras un Habla dati norāda, ka šo aurālo aktivitāti izraisīja uzlādētu skābekļa jonu un citu elementu paātrināšanās, kas ieslodzīti polārajā magnētiskajā laukā augstu virs Jupitera atmosfēras.
Čandra novēroja Jupiteru 2003. gada februārī četrās planētas rotācijas laikā (aptuveni 40 stundas) intensīvas auroālas aktivitātes laikā. Šiem Chandra novērojumiem, kas veikti ar tā uzlaboto CCD attēlveidošanas spektrometru, tika pievienotas pusotras stundas Habla kosmiskā teleskopa novērojumi ultravioletā viļņa garumā.
Pētniecības komandā bija arī Noe Lugaz, Hunter Waite un Tariq Majeed (Mičiganas Universitāte, Ann Arbor), Thomas Cravens (Kanzasas Universitāte, Lawrence), Randy Gladstone (Dienvidrietumu pētniecības institūts, Sanantonio, Teksasa), Peter Ford (Masačūsetsa). Kembridžas Tehnoloģiju institūts), Deniss Grodents (Lježas Universitāte, Beļģija), Anils Bhardvajs (Māršala Kosmisko lidojumu centrs) un Roberts Makdovels un Maikls Deščs (Goddard Kosmosa lidojumu centrs, Grīnbeltas štats, MD).
NASA Māršala kosmisko lidojumu centrs Hantsvilā, Ala., Pārvalda Chandra programmu NASA Kosmosa zinātnes birojam Vašingtonā. Northrop Grumman no Redondo Beach, Kalifornijā, agrāk - TRW, Inc., bija galvenais observatorijas izstrādes darbuzņēmējs. Smitsona astrofizikas observatorija kontrolē zinātnes un lidojumu operācijas no Čandras rentgenstaru centra Kembridžā, Masačūsetsā.
Papildu informācija un attēli ir pieejami vietnēs: http://chandra.harvard.edu un http://chandra.nasa.gov
Oriģinālais avots: Chandra News Release
