Ученые раскрыли 40-летнюю тайну рентгеновского сияния Юпитера

Ученые из  Университетского колледжа Лондона UCL и Китайской академией наук заявили, что им наконец-то удалось решить 40-летнюю тайну регулярного появления у Юпитера рентгеновских лучей.  Результаты исследования были опубликованы в Science Advances.

Рентгеновские лучи являются частью полярного сияния Юпитера и представляют собой вспышки видимого и невидимого света, появляющиеся в процессе взаимодействии заряженных частиц с атмосферой планеты. Аналогичным образом на Земле возникает северное сияние, но на Юпитере эти вспышки намного мощнее.

Изучив новые данные, полученные с космического корабля НАСА Juno, который в настоящее время находится на орбите Юпитера, ученые установили, что эти мощные рентгеновские вспышки на Юпитере вызываются периодическими колебаниями силовых линий магнитного поля планеты. Эти колебания создают волны плазмы (ионизированного газа), которые отправляют частицы тяжелых ионов вдоль силовых линий магнитного поля, пока те не врезаются в атмосферу планеты, высвобождая таким образом энергию в виде рентгеновских лучей и формируя впечатляющее  полярное сияние.

Это явление характерно как для северного, так и для южного полюса Юпитера  и происходит каждые 27 минут. Заряженные ионные частицы, попадающие в атмосферу, происходят из вулканического газа, извергающегося в космос из гигантских вулканов на спутнике Юпитера Ио. Этот газ становится ионизированным , то есть его атомы лишаются электронов, из-за столкновений в непосредственном окружении Юпитера, образуя окружающее планету кольцо из плазмы. Ученые отмечают, что вполне вероятно, что подобные процессы происходят и на других планетах.

Почему силовые линии магнитного поля периодически колеблются определить пока не удалось, но предположительно эта вибрация может быть результатом взаимодействия с солнечным ветром или высокоскоростных потоков плазмы в магнитосфере Юпитера.

Стоит отметить, что магнитное поле Юпитера - самой большой планеты в нашей Солнечной системе, чрезвычайно сильное. Оно примерно в 20 000 раз сильнее, чем у Земли и поэтому его магнитосфера, то есть область, контролируемая этим магнитным полем, тоже очень велика.