Juno z NASA wykrywa emisje radiowe z Io, wulkanicznego księżyca Jowisza – madrycki kompleks łączności kosmicznej

Instrument Juno Waves wykrył emisje radiowe z potężnego pola magnetycznego Jowisza.

Słuchając zaporu elektronów płynących z Io (jego wulkanicznego skondensowanego księżyca) w kierunku Jowisza, naukowcy wykorzystali Statek kosmiczny Juno Naukowcy NASA odkryli, co wyzwala potężne emisje radiowe w gigantycznym polu magnetycznym gigantycznej planety. Nowy wynik wyjaśnia nieco bardziej zachowanie ogromnych pól magnetycznych generowanych przez gigantyczne planety gazowe Jak Jowisz.

Jowisz ma Większe i silniejsze pole magnetyczne Spośród wszystkich planet w naszym Układzie Słonecznym siła, z której pochodzi, jest około 20 tysięcy razy silniejsza niż Ziemia. Uderza w nią wiatr słoneczny, strumień naładowanych elektrycznie cząstek i pól magnetycznych, które nieustannie wieją ze słońca.

W zależności od siły wiatr słoneczny, pole magnetyczne Jowisza może rozciągać się w kierunku Słońca na odległość do 3,2 mln km i dalej niż 965 mln km od Słońca, aż do orbity Saturna.

Jowisz ma wiele dużych księżyców krążących w ogromnym polu magnetycznym Io najbliżej. Io zostaje złapany w konflikt między Jowiszem a jego dwoma dużymi księżycami, generując wewnętrzne ciepło, które napędza setki erupcji wulkanicznych na jego powierzchni.

Razem te wulkany uwalniają tony materii (gazów i cząstek) na sekundę w przestrzeń kosmiczną w pobliżu Jowisza. Niektóre z tych materiałów rozkładają się na naładowane elektrycznie jony i elektrony i są szybko przechwytywane przez pole magnetyczne Jowisza. Kiedy pole magnetyczne Jowisza przechodzi przez Io, elektrony księżyca przyspieszają wzdłuż pola magnetycznego w kierunku biegunów Jowisza. Na swojej drodze elektrony te generują fale radiowe „dekametrów” (tzw. emisje radiowe HF, czyli HAM). Instrument Juno Waves może wykryć tę emisję radiową z elektronów.

Naukowcy wykorzystali dane z Juno Waves, aby określić dokładne miejsca, z których pochodzą te emisje radiowe, w ogromnym polu magnetycznym Jowisza. Miejsca te spełniają warunki odpowiednie do generowania fal radiowych; Mają odpowiednią siłę pola magnetycznego i właściwą gęstość elektronową, w zależności od wyposażenia.

„Możliwe, że transmisja radiowa będzie statyczna, ale Juno musi być we właściwym miejscu, aby móc ją wykryć” – powiedział. Yasmina Martos Z NASA Goddard Space Flight Center w Greenbelt w stanie Maryland i University of Maryland w College Park.

Fale radiowe ze źródła są emitowane wzdłuż ścian wyrównanego pustego stożka i są kontrolowane przez siłę i kształt pola magnetycznego Jowisza. Juno odbiera sygnał tylko wtedy, gdy rotacja Jowisza omiata stożek nad statkiem kosmicznym, w taki sam sposób, w jaki latarnia morska zapala się na chwilę nad statkiem na morzu. Martos jest głównym autorem książki Artykuł o tych badaniach Opublikowano w czerwcu 2020 r. w Journal of Geophysical Research, Planets.

Dane Juno pozwoliły zespołowi obliczyć, że energia elektronów generujących fale radiowe była znacznie wyższa niż wcześniej szacowano, nawet 23 razy. Ponadto elektrony nie muszą pochodzić z księżyca wulkanicznego. Na przykład mogą znajdować się w polu magnetycznym planety (magnetyzm) lub pochodzą ze słońca jako część wiatru słonecznego, w zależności od zespołu.

Más sobre este proyecto y la Misión Juno

Badania były wspierane przez Project Juno pod kierownictwem NASA grantami NNM06AAa75c i 699041X dla Southwest Research Institute w San Antonio w Teksasie oraz grantami NNN12AA01C dla NASA Jet Propulsion Laboratory, oddziału California Institute of Technology w Pasadenie w Kalifornii . Zespół składa się z naukowców z NASA Goddard, National Institute of Technology (KOSEN) w Tokio, Japonia. Niihama College w Niihama, Ehime, Japonia, University of Iowa, Iowa City; oraz Politechniki Danii w Kongens Lyngby, Dania. JPL NASA prowadzi misję Juno dla głównego badacza Scotta J. Boltona z Southwest Research Institute. Juno jest częścią NASA’s New Frontiers Program, który jest zarządzany w NASA Marshall Space Flight Center w Huntsville w stanie Alabama, dla Dyrekcji Misji Naukowych agencji w Waszyngtonie. Firma Lockheed Martin Space w Denver zbudowała i obsługiwała statek kosmiczny.

Wydanie: R. Castro.