Oamenii de știință au obținut o nouă perspectivă asupra sursei unice de energie pentru multe dintre aurorele lui Jupiter, cele mai spectaculoase și active aurore din Sistemul Solar. Monitorizarea extinsă a planetei uriașe cu Observatorul de raze X Chandra de la NASA a detectat prezența particulelor puternic încărcate în atmosferă de deasupra polilor săi.
Spectrele cu raze X măsurate de Chandra au arătat că activitatea aurorală a fost produsă de ioni de oxigen și alte elemente care au fost dezbrăcate de majoritatea electronilor lor. Acest lucru implică faptul că aceste particule au fost accelerate la energii mari într-un mediu multimilionar de deasupra poliilor planetei. Prezența acestor ioni energici indică faptul că cauza multor aurore ale lui Jupiter este diferită de aurorele produse pe Pământ sau Saturn.
"Navele spațiale nu au explorat regiunea de deasupra polilor din Jupiter, astfel încât observațiile cu raze X oferă una dintre puținele modalități de a sondă acel mediu", a declarat Ron Elsner, de la Centrul Spațial Marshall NASA din Huntsville, Alabama, și autorul principal în ultima perioadă. publicat document care descrie aceste rezultate în Jurnalul pentru Cercetări Geofizice. „Aceste rezultate îi vor ajuta pe oamenii de știință să înțeleagă mecanismul de producere a puterii din aurorele lui Jupiter, care sunt de o mie de ori mai puternice decât cele de pe Pământ.”
Tensiunile electrice de aproximativ 10 milioane de volți și curenții de 10 milioane de amperi - de o sută de ori mai mari decât cele mai puternice fulgere - sunt necesare pentru a explica observațiile cu raze X. Aceste tensiuni ar explica, de asemenea, emisiile radio provenite de la electronii energetici observate lângă Jupiter de navele spațiale Ulise.
Pe Pământ, aurorele sunt declanșate de furtuni solare de particule energetice, care perturbă câmpul magnetic al Pământului. Gusturile de particule de la Soare pot produce și aurore pe Jupiter, dar spre deosebire de Pământ, Jupiter are un alt mod de a produce aurore. Rotația rapidă a lui Jupiter, câmpul magnetic intens și o sursă abundentă de particule din luna sa activă vulcanic, Io, creează un rezervor imens de electroni și ioni. Aceste particule încărcate, prinse în câmpul magnetic al lui Jupiter, sunt accelerate continuu în atmosferă deasupra regiunilor polare, unde se ciocnesc cu gaze pentru a produce aurora, care sunt aproape întotdeauna active pe Jupiter.
Dacă particulele responsabile pentru aurora ar fi provenite de la Soare, acestea ar fi trebuit să fie însoțite de un număr mare de protoni, ceea ce ar fi produs o auroră ultravioletă intensă. Observațiile ultraviolete Hubble făcute în perioada de monitorizare Chandra au arătat flăcări ultraviolete relativ slabe. Datele combinate ale lui Chandra și Hubble indică faptul că această activitate aurorală a fost cauzată de accelerarea ionilor încărcați de oxigen și a altor elemente prinse în câmpul magnetic polar deasupra atmosferei lui Jupiter.
Chandra l-a observat pe Jupiter în februarie 2003 pentru patru rotații ale planetei (aproximativ 40 de ore) în timpul activității aurorale intense. Aceste observații Chandra, luate cu spectrometrul său de imagistică CCD avansat, au fost însoțite de o oră și jumătate de observații ale telescopului spațial Hubble la lungimi de undă ultraviolete.
Echipa de cercetare a inclus, de asemenea, Noe Lugaz, Hunter Waite și Tariq Majeed (Universitatea Michigan, Ann Arbor), Thomas Cravens (Universitatea din Kansas, Lawrence), Randy Gladstone (Southwest Research Institute, San Antonio, Texas), Peter Ford (Massachusetts Institutul de Tehnologie, Cambridge), Denis Grodent (Universitatea din Liege, Belgia), Anil Bhardwaj (Centrul de zbor spațial Marshall) și Robert MacDowell și Michael Desch (Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.)
Centrul de zbor spațial Marshall al NASA, Huntsville, Ala., Gestionează programul Chandra pentru Office of Science Science Space, NASA, Washington. Northrop Grumman din Redondo Beach, California, fostul TRW, Inc., a fost principalul contractant de dezvoltare pentru observator. Observatorul astrofizic Smithsonian controlează operațiunile de știință și zbor din Centrul de raze X Chandra din Cambridge, Mass.
Informații și imagini suplimentare sunt disponibile la: http://chandra.harvard.edu și http://chandra.nasa.gov
Sursa originală: Comunicat de presă Chandra
