Jupiterovi Auroralni Fenomeni: Otkrivanje Tajni Uz Pomoc̆ JWST-a i Hubblea
Jupiter, najveća planeta u našem sunčevom sustavu, poznata je po svom nevjerojatnom magnetskom polju koje je 20,000 puta jače od Zemljinog. Ova silna sila ne samo da štiti planet od štetnog svemirskog zračenja, već također stvara očaravajuće auroralne prikaze koji svjetlucaju kroz različite valne duljine, od X-zraka do infracrvene svjetlosti. U posljednje vrijeme, istraživači su se okrenuli svemirskim teleskopima, poput JWST-a i Hubblea, kako bi bolje razumjeli ove auroralne fenomene.
Kako JWST i Hubble Pomažu u Istraživanju Aurora
Hubbleov teleskop može analizirati vidljivu i ultraljubičastu svjetlost, fokusirajući se na jače energetske događaje. S druge strane, JWST, kao infracrveni teleskop, nudi nevjerojatnu osjetljivost koja omogućuje promatranja koja prethodni instrumenti nisu mogli izvesti. Tim istraživača odabrao je specifično istraživanje trihidrogenskim kat ionom (H3+), jednim od najčešćih iona u svemiru koji se sastoji od tri vodikova atoma koja su izgubila elektron.
Nova Otkrića i Iznenađenja
Svježi podaci sugeriraju da trihidrogenski kation ima više izvora u svemiru nego što se prethodno pretpostavljalo. Ovaj kation također je odigrao ključnu ulogu u nedavnom otkriću izgubljenih aurora Neptuna, koje su ponovno otkrivene nakon 36 godina. Na Jupiteru, H3+ se potencijalno razmatra kao detektor tamne tvari, ali u ovoj studiji korišten je kao proxy za varijabilnost aurora.
Otkriveno je da auroralni fenomeni mijenjaju svoju intenzitetu brže nego što se ranije mislilo. Ključni podaci za ovo otkriće sakupljeni su 25. prosinca 2023. godine. “Bio je to nevjerojatan božićni poklon – bio sam oduševljen!” rekao je voditelj istraživanja, Jonathan Nichols sa Sveučilišta Leicester. “Očekivali smo da će aurore iskopčavati i uključivati se sporo, možda u razmacima od četvrt sata, ali smo umjesto toga vidjeli da cijela auroralna regija svjetluca i treperi, ponekad mijenjajući se iz sekunde u sekundu.”
Neobična Neusklađenost u Podacima
Ovo otkriće ne samo da je važno za razumijevanje dinamike jupiterskih aurora, već su istraživači također primijetili neusklađenost između signala JWST-a i Hubblea: najsjajnija infracrvena aurora nema odgovarajući signal u ultraljubičastoj svjetlosti. Jedan od mogućih razloga, prema istraživačima, može biti to da visokoenergetske čestice udaraju u atmosferu, stvarajući iznimno svijetle aurore, dok niskoenergetske čestice također padaju na Jupiter. Ovo bi moglo objasniti razliku između podataka iz svemirskih teleskopa i procijenjenog toka niskoenergetskih čestica koji ranije nije bio smatran mogućim.
Zaključak: Kompleksnost Jupiterove Magnetosfere
Jupiterova magnetosfera je izuzetno složena i velika struktura, koja se proteže 7 milijuna kilometara prema Suncu i gotovo do orbite Saturna. Nedavna istraživanja pokazala su da solarne oluje mogu komprimirati ovu magnetosferu, uzrokujući dramatične poraste temperature na velikim područjima planeta. Ova nova studija objavljena je u časopisu Nature Communications i otvara vrata daljnjim istraživanjima i rasvjetljavanju misterija jupiterskih aurora.
