https://frosthead.com

Jupiters Auroras er overraskende ude af synk

Astronomer observerede for nylig et sjældent fænomen på Jupiter: Begge dens auroras var aktive på samme tid og producerede røntgenstråleimpulser med høj energi. Men til deres overraskelse pulserede de nordlige og sydlige auroras uafhængigt. Dette adskiller sig fra, hvad forskere forventede at se - og er ikke, hvordan auroras opfører sig på Jorden, rapporterer Rachel Becker på The Verge .

Auroras opstår, når gasmolekyler i den øvre rækkevidde af atmosfæren interagerer med ladede partikler, der udsendes fra solen under solbrændere. På Jorden skaber dette stråling i form af synligt lys, hvilket producerer Aurora Borealis og Aurora Australis. Men som Becker forklarer, de producerer også infrarød, ultraviolet og røntgenstråling, skønt røntgenstrålerne for Jordens lysshow er svage.

Andre store planeter som Saturn producerer ikke røntgenuroraer, hvilket gør Jupiters røntgenhotspot er usædvanligt, ifølge en pressemeddelelse. Derfor kiggede Det Europæiske Rumfartsselskabs XMM-Newton rumbaserede røntgendeleskop og NASAs Chandra røntgenobservatorium til Jupiters auraer. De fandt, at udbruddet fra sydpolen pulserede hvert 11. minut, mens impulserne fra nord var uberegnelige. Forskningen vises i tidsskriftet Nature Astronomy .

”Vi forventede ikke at se Jupiters røntgenstråle-hotspots pulsere uafhængigt, da vi troede, at deres aktivitet ville blive koordineret gennem planetens magnetfelt, men den opførsel, vi fandt, er virkelig forundrende, ” siger hovedforfatter William Dunn, forsker ved UCL Mullard Space Science Laboratory og Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, i frigivelsen. ”Vi er nødt til at studere dette videre for at udvikle ideer til, hvordan Jupiter producerer sin røntgenurora og NASAs Juno-mission er virkelig vigtig for dette.”

Som Becker rapporterer, er Jupiters aurora meget mere kompliceret end Jordens. Planeten bombarderes ikke kun af partikler fra solen, men får også en dosis af ladede molekyler - inklusive ilt og svovl - fra dens vulkanske måne Io. Disse stærkt ladede partikler stemmer overens med planetens magnetfelt og accelereres derefter med planetens 28.273 mil-per-time rotation. Når de rammer atmosfæriske partikler, striber de væk elektroner og producerer højenergi-røntgenstråler.

Fordi magnetfeltlinjer laver en bue, der forbinder en planetes poler, er det tænkt, at uanset hvad der påvirker en del af magnetfeltet, ville påvirke feltet som helhed. Men forskellen i røntgenimpulser i nord og syd viser, at der ikke sker på Jupiter.

For at finde ud af, hvad handlen er, håber forskerne at kombinere data fra røntgenobservatører med data fra NASAs Juno Explorer, der har observeret gasgiganten siden sidste år. Ifølge pressemeddelelsen håber forskere at korrelere fysiske processer på planeten med røntgendata for at forstå de uoverensstemmede auroras.

Det antages, at et magnetfelt, der afskærmer en planet mod solstråling, er en nødvendig ingrediens til livets udvikling. Læring om forskellige typer magnetfelter kan hjælpe forskere med at søge liv i andre dele af universet. ”Hvis vi søger på andre planeter efter andet liv, vil vi gerne finde steder, der har magnetiske felter, ” fortæller Dunn til Dana Dovey på Newsweek . ”Forståelse i vores solsystem, hvad underskrifterne til nordlys er, og hvad de betyder, er vigtig, fordi vi forhåbentlig på et tidspunkt i fremtiden vil se på disse underskrifter på ekstrasolplaneter.”

Forhåbentlig hjælper Juno med at rydde op i mysteriet. Hvis ikke, kan det tage et stykke tid, før vi finder ud af, hvad der sker med Jupiters lysshow. Forskere får ikke mere detaljerede data før i 2029, hvor ESA's Juice-sonde ankommer til planeten for at undersøge dens atmosfære og magnetosfære.

Jupiters Auroras er overraskende ude af synk