Vedci získali nový pohľad na jedinečný zdroj energie pre mnoho Jupiterových aurorov, najokázalejších a aktívnych auror v slnečnej sústave. Rozšírené monitorovanie obrovskej planéty pomocou röntgenového observatória Chandra agentúry NASA odhalilo prítomnosť vysoko nabitých častíc, ktoré narazili do atmosféry nad svojimi pólmi.
Rôntgenové spektrá merané pomocou Chandry ukázali, že aurorálna aktivita bola produkovaná iónmi kyslíka a ďalších prvkov, ktoré boli zbavené väčšiny svojich elektrónov. To znamená, že tieto častice boli urýchlené na vysoké energie v prostredí s viac miliónmi voltov nad pólovými planétami. Prítomnosť týchto energetických iónov naznačuje, že príčina mnohých Jupiterových aurorov je odlišná od aurorov produkovaných na Zemi alebo Saturne.
"Vesmírna loď nepreskúmala oblasť nad pólami Jupitera, takže röntgenové pozorovania poskytujú jeden z mála spôsobov, ako preveriť toto prostredie," uviedol Ron Elsner z Marshallovho vesmírneho centra NASA v Huntsville v Alabame a hlavný autor knihy nedávno. publikoval príspevok popisujúci tieto výsledky v časopise Journal for Geophysical Research. "Tieto výsledky pomôžu vedcom porozumieť mechanizmu pre výstup energie z auror Jupitera, ktoré sú tisíckrát silnejšie ako tie na Zemi."
Na vysvetlenie röntgenových pozorovaní je potrebné elektrické napätie asi 10 miliónov voltov a prúdy 10 miliónov ampérov - stokrát väčšie ako najsilnejšie blesky. Tieto napätia by tiež vysvetlili rádiové emisie z energetických elektrónov pozorované v blízkosti Jupitera kozmickou loďou Ulysses.
Na Zemi sú aurory vyvolané slnečnými búrkami energetických častíc, ktoré rušia magnetické pole Zeme. Nárazy častíc zo Slnka môžu tiež produkovať aurory na Jupitere, ale na rozdiel od Zeme má Jupiter iný spôsob výroby auror. Rýchla rotácia Jupitera, intenzívne magnetické pole a bohatý zdroj častíc zo sopečne aktívneho mesiaca Io vytvárajú obrovskú rezervu elektrónov a iónov. Tieto nabité častice zachytené v magnetickom poli Jupitera sa neustále zrýchľujú do atmosféry nad polárnymi oblasťami, kde sa zrážajú s plynmi a vytvárajú polárnu žiaru, ktorá je na Jupitere takmer vždy aktívna.
Keby častice zodpovedné za auroru pochádzali zo Slnka, mali by byť sprevádzané veľkým počtom protónov, ktoré by produkovali intenzívnu ultrafialovú auroru. Hubbleov ultrafialové pozorovania uskutočnené počas monitorovacieho obdobia v Chandre preukázali relatívne slabé horenie ultrafialov. Kombinované údaje z Chandry a Hubbleovho listu naznačujú, že táto aurorálna aktivita bola spôsobená zrýchlením nabitých iónov kyslíka a ďalších prvkov zachytených v polárnom magnetickom poli vysoko nad atmosférou Jupitera.
Chandra pozoroval Jupitera vo februári 2003 počas štyroch rotácií planéty (približne 40 hodín) počas intenzívnej aurorálnej aktivity. Tieto pozorovania Chandry, ktoré boli urobené pomocou Advanced CCD Imaging Spectrometer, boli sprevádzané jednu a pol hodiny pozorovania Hubbleovho vesmírneho teleskopu na ultrafialových vlnových dĺžkach.
Súčasťou výskumného tímu boli aj Noe Lugaz, Hunter Waite a Tariq Majeed (University of Michigan, Ann Arbor), Thomas Cravens (University of Kansas, Lawrence), Randy Gladstone (Juhozápadný výskumný ústav, San Antonio, Texas), Peter Ford (Massachusetts). Technologický inštitút, Cambridge), Denis Grodent (Univerzita v Liege, Belgicko), Anil Bhardwaj (Marshall Space Flight Center) a Robert MacDowell a Michael Desch (Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.)
Marshall Space Flight Center, Huntsville, Ala., NASA, riadi program Chandra pre Úrad pre vesmírnu vedu agentúry NASA, Washington. Northrop Grumman z Redondo Beach v Kalifornii, predtým TRW, Inc., bol hlavným dodávateľom vývoja observatória. Smithsonovské astrofyzikálne observatórium riadi vedecké a letové operácie z röntgenového centra Chandra v Cambridge, Massachusetts.
Ďalšie informácie a obrázky sú k dispozícii na: http://chandra.harvard.edu a http://chandra.nasa.gov
Pôvodný zdroj: Chandra News Release
