ათწლეულების შემდეგ, მეცნიერებმა იუპიტერის პოლარული ნათების საიდუმლო ამოხსნეს
მეცნიერებმა იუპიტერზე რენტგენის სხივების აფეთქებები 40 წლის წინ დააფიქსირეს და მას შემდეგ ცდილობდნენ ამ მოვლენის გამომწვევი მიზეზების შესწავლას. ახლა კი, ბრიტანელმა და ჩინელმა მეცნიერებმა საბოლოოდ შეძლეს ამ საიდუმლოს ამოხსნა.
რენტგენის სხივები იუპიტერის პოლარული ნათების ნაწილს წარმოადგენს. პოლარული ნათება დამუხტული ნაწილაკების ატმოსფეროსთან ურთიერთქმედების შედეგად წარმოიქმნება. მსგავსი მოვლენა ხდება დედამიწაზეც, რომელიც ჩრდილოეთისა და სამხრეთის ციალს წარმოქმნის.
ჟურნალ Science Advances-ში გამოქვეყნებულ ახალ კვლევაში მეცნიერებმა NASA-ს Juno ხელოვნური თანამგზავრისა და ევროპის კოსმოსური სააგენტოს (ESA) XMM-Newton კოსმოსური ობსერვატორიიდან აღებული იუპიტერის ახლო დაკვირვებების მონაცემები გააერთიანეს. აღსანიშნავია, რომ Juno იუპიტერს უვლის გარს, XMM-Newton ხელოვნური თანამგზავრი კი დედამიწის ორბიტაზე მოძრაობს.
მკვლევართა გუნდმა UCL-ისა და ჩინეთის მეცნიერებათა აკადემიის ხელმძღვანელობით აღმოაჩინეს, რომ რენტგენის სხივების პერიოდული აფეთქებები იუპიტერის მაგნიტური ველის პერიოდული ვიბრაციებით იყო გამოწვეული. ვიბრაციები პლაზმის (იონიზებული აირის) ტალღებს წარმოქმნის, რომლებიც მძიმე იონებს მაგნიტური ველის გასწვრივ მიმართავენ. ეს ნაწილაკები კი, პლანეტის ატმოსფეროში შეჭრის შემდეგ, ენერგიას რენტგენის სხივების სახით გამოათავისუფლებენ.
"ამ მოვლენას ბოლო 40 წლის მანძილზე ვაკვირდებოდით, თუმცა მისი გამომწვევი მიზეზები ჩვენთვის არ იყო ცნობილი. აქამდე მხოლოდ ის ვიცოდით, რომ რენტგენის სხივები იონების ატმოსფეროსთან ურთიერთქმედების დროს წარმოიქმნებოდა", — განაცხადა კვლევის თანაავტორმა, დოქტორმა უილიამ დანმა UCL-ის მალარდის კოსმოსური მეცნიერების ლაბორატორიიდან. "ახლა კი ვიცით, რომ იონები პლაზმის ტალღების საშუალებით გადაიტანება — უცნაურია, რომ აქამდე მოვლენის ასეთი ახსნა არ ყოფილა შეთავაზებული, მიუხედავად იმისა, რომ დედამიწის პოლარულ ნათებასაც მსგავსი პროცესი იწვევს. შესაბამისად, ეს, შესაძლოა, უნივერსალური მოვლენა იყოს, რომელიც კოსმოსში ბევრ სხვადასხვა გარემოში გვხვდება".
აღსანიშნავია, რომ რენტგენის სხივების აფეთქებები იუპიტერზე, დაკვირვებების დროს, ყოველ 27 წუთში ერთხელ შეინიშნებოდა. დამუხტული ნაწილაკების წყარო იუპიტერის თანამგზავრ იოს გიგანტური ვულკანებიდან ამოფრქვეული ვულკანური აირია. კოსმოსში გაფრქვევის შემდეგ აირის ატომები კარგავენ ელექტრონებს, მიღებული იონები კი, იუპიტერის გარემოსთან შეჯახების შედეგად, დონატის ფორმის პლაზმას წარმოქმნიან, რომელიც მთელ პლანეტას არტყამს გარს.
"რენტგენის სხივების წყაროს ძირითადად წარმოადგენენ შავი ხვრელები, ან ნეიტრონული ვარსკვლავები, ამიტომ უცნაურია იმის დაკვირვება, რომ ისეთ ჩვეულებრივ პლანეტასაც შეუძლია მისი წარმოქმნა, როგორიც იუპიტერია. ვინაიდან შავ ხვრელებს ვერასდროს ვესტუმრებით, Juno-ს საშუალებით ასტრონომებს შესანიშნავი შესაძლებლობა აქვთ, ახლოდან შეისწავლონ გარემო, რომელშიც რენტგენის სხივები წარმოიქმნება", — განაცხადა კვლევის თანაავტორმა, პროფესორმა გრაციელა ბრადუარტი-რეიმონმა UCL-ის მალარდის კოსმოსური მეცნიერების ლაბორატორიიდან.
კვლევის ფარგლებში მეცნიერებმა Juno თანამგზავრისა და XMM-Newton-ის მიერ იუპიტერზე და მის გარემოზე 26 საათის მანძილზე უწყვეტად ჩატარებული დაკვირვებები გააანალიზეს. მათ აშკარა კორელაცია აღმოაჩინეს პლაზმის ტალღებსა და იუპიტერის ჩრდილოეთ ციალს შორის, შემდეგ კი, კომპიუტერული მოდელირება გამოიყენეს იმის დასადასტურებლად, რომ პლაზმის ტალღები მძიმე ნაწილაკებს იუპიტერის ატმოსფეროსკენ მიმართავდა.
ჯერჯერობით ნათელი არაა, თუ რატომ განიცდის მაგნიტური ველი ვიბრაციებს, თუმცა, შესაძლოა, ეს მზის ქართან ურთიერთქმედების, ან იუპიტერის მაგნეტოსფეროდან მაღალსიჩქარული პლაზმის დინების შედეგი იყოს.
კვლევის მხარდამჭერები იყვნენ ჩინეთის მეცნიერებათა აკადემია, ჩინეთის ბუნებრივი მეცნიერების ეროვნული ფონდი, გაერთიანებული სამეფოს მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების მოწყობილობების საბჭო, სამეფო საზოგადოება, გარემოს ეროვნული კვლევითი საბჭო, ასევე ევროპის კოსმოსური სააგენტო და NASA.
კომენტარები