Ο Δίας έχει ένα ισχυρό μαγνητικό πεδίο 20.000 φορές ισχυρότερο από τη Γη. Αλλά είναι οι μηχανισμοί ενεργοποίησης αυτών των σωματιδίων οι ίδιοι και για τους δύο πλανήτες; Νέα έρευνα δείχνει ότι οι μαγνητόσφαιρες του Δία και της Γης μπορεί να έχουν περισσότερα κοινά από ό, τι πιστεύαμε προηγουμένως…
Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως στο Space Magazine, υπάρχει μια πιθανή πηγή του μαγνητοσφαιρικού «σφύριγμα» που ενεργοποιεί πρωτόνια και ηλεκτρόνια μέσα στις ζώνες Van Allen της Γης. Η ανακάλυψη ότι τα κύματα «χορωδίας» χαμηλής συχνότητας που διαδίδονται μέσω της ανώτερης ατμόσφαιρας εξελίσσονται σε κύματα που μπορούν να αλληλεπιδράσουν με φορτισμένα σωματίδια είναι σημαντική στο ότι βοηθά στην επίλυση μιας συζήτησης 40 ετών σχετικά με το πού προέρχονται αυτά τα κύματα. Τώρα, έχει τεθεί υπό αμφισβήτηση η φύση των πολύ ενεργητικών σωματιδίων του Δία που παγιδεύονται στο ισχυρό μαγνητικό πεδίο.
Το διαστημικό σκάφος Galileo (απεικονίζεται) μέτρησε τη δραστηριότητα των ραδιοκυμάτων μέσα στη μαγνητόσφαιρα καθώς περιστρέφεται γύρω από τον γίγαντα αερίου για οκτώ χρόνια. Σύμφωνα με την επιστημονική συνεργασία, συμπεριλαμβανομένων ερευνητών της Βρετανικής Ανταρκτικής Έρευνας (BAS), του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια, του Λος Άντζελες (UCLA) και του Πανεπιστημίου της Αϊόβα (UI), παρόμοια ραδιοκύματα χαμηλής συχνότητας μπορεί να είναι υπεύθυνα για την ενεργοποίηση ηλεκτρονίων στο υψηλό των Γιοβιών ενεργειακοί ιμάντες σωματιδίων όπως στους επίγειους ιμάντες Van Allen.
Παρόλο που οι λεπτομέρειες σχετικά με την πηγή των «χορωδιών» της Γης είναι ασαφείς (ξέρουμε ότι προέρχονται έξω από το πλασμόσφαιρα που περιβάλλει τη Γη και εξελίσσονται σε ένα ραδιοκύμα «σφυρίζει» μέσα στις ζώνες Van Allen), έρχεται η πηγή ραδιοκυμάτων χαμηλής συχνότητας γύρω από τον Δία από τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ του φεγγαριού Io και του Jovian μαγνητικού πεδίου.
“Στον Δία, τα κύματα τροφοδοτούνται από ενέργεια από ηφαίστεια στο φεγγάρι Io, σε συνδυασμό με την ταχεία περιστροφή του πλανήτη - μία φορά κάθε 10 ώρες. Τα ηφαιστειακά αέρια ιονίζονται και απομακρύνονται από τον πλανήτη με φυγοκεντρική δύναμη. Αυτό το υλικό αντικαθίσταται από μια εσωτερική ροή σωματιδίων που διεγείρουν τα κύματα που με τη σειρά τους επιταχύνουν τα ηλεκτρόνια."- Ο Δρ Richard Horne, επικεφαλής συγγραφέας της έρευνας, Βρετανική Ανταρκτική Έρευνα (BAS).
Η αλληλεπίδραση των φεγγαριών του Δία με την ατμόσφαιρά του τονίζεται κατά την ανάλυση του μοτίβου των πολικών ακουστικών περιοχών στον πλανήτη. Δεδομένου ότι το μαγνητικό πεδίο είναι τόσο ισχυρό στον Δία, μαζικές περιοχές φωτεινών εκπομπών είναι ορατές στα μήκη κύματος UV (απεικονίζεται κορυφή). Πρόκειται για εκπομπές από τεράστιες ακουστικές οθόνες καθώς τα πολύ ενεργητικά σωματίδια διοχετεύουν μαγνητική ροή και αλληλεπιδρούν με την ατμόσφαιρα του Δία (παρόμοια με τις ακουστικές οθόνες της Γης, μόνο πολύ μεγαλύτερες). Υπάρχουν μερικά περίεργα μοτίβα στο ακουστικό «κορώνα» - «ίχνη» των φεγγαριών Jovian, Io, Ganymede και Europa. Τα φεγγάρια εκπέμπουν σωματίδια που κατευθύνονται προς τον Δία από το μαγνητικό πεδίο του γίγαντα αερίου. Αυτά τα ίχνη εμφανίζονται ως μικρά σημεία στις πολικές περιοχές της Γιοβίας, περιστρέφονται με τα φεγγάρια καθώς περνούν από τη μαγνητόσφαιρα.
Μέχρι στιγμής η ισχυρότερη επιρροή στη μαγνητόσφαιρα του Δία, ο Ιω ξεσπά συνεχώς με υλικό, πυροδοτώντας το μέσω του μαγνητικού πεδίου της Γιοβίας. Χάρη στα δεδομένα του Galileo, φαίνεται ότι αυτό το φεγγάρι σε γρήγορη τροχιά παράγει ραδιοκύματα χαμηλής συχνότητας, οδηγώντας τα σωματίδια υψηλής ενέργειας που παγιδεύονται στο πλασφαίριο του Δία μέσω αλληλεπιδράσεων κυμάτων-σωματιδίων.
“Για περισσότερα από 30 χρόνια θεωρήθηκε ότι τα ηλεκτρόνια επιταχύνονται ως αποτέλεσμα της μεταφοράς προς τον Δία, αλλά τώρα δείχνουμε ότι η επιτάχυνση των κυματο-συντονισμένων κυμάτων είναι ένα πολύ σημαντικό βήμα που ενεργεί σε συναυλία" - Δρ Χόρν
Αυτά τα αποτελέσματα θα έχουν τεράστιο αντίκτυπο στην πρόβλεψη του διαστημικού καιρού. Καθώς ο Ήλιος εκρήγνυται σε περιόδους αυξημένης ηλιακής δραστηριότητας (δηλ. Κατά τη διάρκεια του "μέγιστου ηλιακού φωτός"), η αντίδραση του πλασμασφαιρίου της Γης είναι κρίσιμη για την κατανόηση των ποσοτήτων βλαβερών σωματιδίων υψηλής ενέργειας που μπορεί να επηρεάσουν τις διαστημικές αποστολές, να καταστρέψουν τους δορυφόρους και να προκαλέσουν βλάβες στους αστροναύτες. Η εξέταση της τεράστιας μαγνητόσφαιρας του Δία θα βοηθήσει στην κατανόηση της δικής μας μαγνητόσφαιρας, ελπίζοντας ότι θα βελτιώσει τις προβλέψεις της ηλιακής καταιγίδας.
Πηγή: Βρετανική Ανταρκτική Έρευνα