Wiemy, skąd się biorą niezwykłe zorze na Jowiszu. Ich źródło okazało się nieoczywiste

Zorze na Jowiszu, gazowym olbrzymie naszego układu, są równie imponujące co sama planeta. 1000-krotnie jaśniejsze od ziemskich, wzbudzały zainteresowanie astronomów między innymi ze względu na swoją genezę.

Okazuje się, że za tym efektownym zjawiskiem może stać Io, jeden z licznych księżyców Jowisza. Na jego powierzchni znajduje się ponad 400 aktywnych wulkanów, co sprawia, iż Io przysługuje miano najbardziej aktywnego wulkanicznie obiektu w Układzie Słonecznym. Lawa wyrzucana w czasie erupcji unosi się na tyle wysoko, by sięgnąć aż do orbity Jowisza. Tam dochodzi do jej transformacji w plazmę.

Czytaj też: Tak brzmi Ganimedes. Sonda Juno nagrała odgłosy księżyca Jowisza

Pole magnetyczne Jowisza jest tak silne, że jest w stanie z łatwością przechwycić tę plazmę i skierować ją w stronę biegunów. Kiedy już tam dotrze, tworzące ją naładowane cząstki zaczynają wchodzić w interakcję z gazami znajdującymi się w atmosferze. To z kolei prowadzi do występowania zjawiska zorzy polarnej. Za badaniami w tej sprawie stoją przedstawiciele Uniwersytetu w Leicester, którzy zaprezentowali swoje ustalenia na łamach Journal of Geophysical Research: Space Physics.

Io, księżyc Jowisza

Co ciekawe, taka hipoteza była rozważana przez naukowców od lat, jednak sytuacja nieco zmieniła się w 2016 roku. Wtedy to dane zebrane przez sondę Juno wykazały, że brakuje oznak obecności prądów elektrycznych na biegunach Jowisza. Aby rozwikłać tę zagadkę, autorzy nowych badań skorzystali z pomocy Kosmicznego Teleskopu Hubble’a, dzięki któremu udało się ustalić jasność zórz na Jowiszu. Następnie uzyskane rezultaty zostały porównane z wynikami pomiarów Juno dotyczącymi pola magnetycznego gazowego olbrzyma i prądów elektrycznych, które przez niego przechodziły.

Księżyc Jowisza zwany Io to najbardziej aktywny wulkanicznie obiekt Układu Słonecznego

Jonathan Nichols stojący na czele zespołu badawczego przyznaje, że zależności między obiema wymienionymi kwestiami okazały się naprawdę ewidentne. Potwierdzają one związek pomiędzy erupcjami wulkanicznymi na powierzchni księżyca Io, prądami elektrycznymi w polu magnetycznym Jowisza oraz występowaniem tam zorzy polarnej. Dane zebrane przez sondę Juno komplikują natomiast nieco obraz całego procesu.

Czytaj też: Zbadali wysokoenergetyczne jony wokół Jowisza. Przez długi czas ich źródło pozostawało tajemnicą

Kluczowa wydaje się w tym przypadku „walka” pomiędzy polem magnetycznym Jowisza a plazmą powstałą na bazie lawy wyrzuconej przez Io. Pole magnetyczne gazowego olbrzyma najpierw odpycha plazmę od planety, ale kiedy ta zaczyna się oddalać, jej orbitowanie wokół gazowego olbrzyma staje się zbyt powolne, aby mogła ona utrzymać dystans od powierzchni Jowisza. W efekcie plazma zaczyna przemieszczać się wzdłuż linii pola magnetycznego swojego gospodarza i kieruje się w stronę biegunów planety przez górną atmosferę Jowisza.