شفق های سیاره مشتری چه دلایلی دارند
شفق های سیاره مشتری نشان می دهد که نورهای شمالی این سیاره غول پیکر ممکن است شباهت های غیرمنتظره ای با زمین داشته باشد.برای مطالعه کامل مقاله تا انتها با مجله عملی آندرومدا مگ همراه باشید.
سر انجام رمز و رازهای شفق های پرتو ایکس در سیاره مشتری که بسیار قدرتمند هستند توسط متخصصین حل گردید. یک مطالعه جدید نشان می دهد که تابش های مرموز اشعه X از شفق های مشتری نشان می دهد که “نورهای شمالی” این سیاره غول پیکر ممکن است شباهت های غیرمنتظره ای با زمین داشته باشد.
شفق های قطبی ، تابش های درخشنده ای که به عنوان نورهای شمالی یا جنوبی روی زمین شناخته می شوند ، در بالای قطب تعدادی سیاره در سراسر منظومه شمسی دیده می شوند. این نور های رقصنده هنگامی تولید می شوند که ذرات پرانرژی خورشید یا سایر اجرام آسمانی به مگنتوسفر یک سیاره منطقه کنترل شده توسط میدان مغناطیسی جهان برخورد کرده و به پایین خطوط میدان مغناطیسی آن سرازیر می شوند تا با مولکول های جو آن برخورد کنند. میدان مغناطیسی مشتری بسیار قدرتمند است – حدود 20،000 برابر از زمین قدرتمندتر است و بنابراین مغناطیس کره آن بسیار بزرگ است. اگر آن مگنتوسفر بیگانه در آسمان شب قابل مشاهده باشد ناحیه ای چندین برابر ماه ما را می پوشاند.
به همین ترتیب ، شفق های شایع مشتری بسیار قدرتمندتر از زمین هستند و صدها گیگاوات انرژی آزاد می کنند که برای تأمین قدرت تمدن بشری به اندازه کافی می باشد. شفق های قطبی مشتری نیز شعله های اشعه ایکس غیرمعمولی را منتشر می کنند ، که منشأ آن از یون های گوگرد و اکسیژن با بار الکتریکی است که توسط قمر آتشفشانی آیو به بیرون پرتاب می شود. شفق های اشعه ایکس مشتری به تنهایی هر کدام حدود یک گیگاوات انرژی آزاد می کنند ، یعنی چیزی که یک نیروگاه بر روی زمین ممکن است طی چند روز تولید کند. این شفق های اشعه ایکس غالباً مانند ساعت کار می کنند ، در ضربات منظم به مدت چند ده دقیقه و برای ده ها ساعت حرکت دارند.
مکانیسم های خاص رانندگی این شراره ها مدت هاست که یک معما است. ژونگائو یائو، یکی از محققان اصلی سیاره آزمایشگاه اصلی آزمایشگاه فیزیک زمین و سیارات در پکن ، به گفت: “برای بیش از 40 سال ، ما درمورد آنچه ممکن است باعث شفق قطبی اشعه ایکس مشتری شود ، متحیر بودیم.” .
محققان برای کشف منابع این شراره ها ، از کاوشگر جونو ناسا که به دور مشتری می چرخد ، برای بررسی مگنتوسفر این سیاره غول پیکر از 16 ژوئیه و 17 ژوئیه 2017 استفاده کردند. در همان زمان ، آنها تلسکوپ XMM-Newton آژانس فضایی اروپا را داشتند. ، که به دور زمین می چرخد و بررسی اشعه ایکس مشتری از راه دور انجام می شود
دانشمندان کشف کردند که شعله های اشعه ایکس ظاهراً توسط ارتعاشات منظم خطوط میدان مغناطیسی مشتری ایجاد می شود. این ارتعاشات امواج پلاسما را در مقیاس سیاره ای تولید می کنند ابرهایی از ذرات باردار الکتریکی که یون های سنگین را در امتداد خطوط میدان مغناطیسی “گشت و گذار” می کنند تا زمانی که به جو سیاره برخورد کنند، و انرژی را به شکل اشعه X آزاد می کنند.
امواج پلاسمای مشابه به ایجاد شفق قطبی در زمین کمک می کنند. به همین ترتیب ، علی رغم اینکه مشتری از هر نظر بسیار بزرگتر از زمین است و جرم و قطرش بیشتر است ، انرژی بیشتر ، میدان های مغناطیسی قوی تر و چرخش سریعتر را نیز دارد “به نظر می رسد فرایندهای یون شفق قطبی مشتری و شفق قطبی یون زمین یکسان هستند ، “ویلیام دان نیز در این مورد گفت. این مورد یک روند بالقوه در بخش های فضایی را نشان میدهد
هنوز مشخص نیست که چرا خطوط میدان مغناطیسی مشتری مرتباً مرتعش می شوند. محققان گفتند: این احتمالات شامل تعاملات با باد خورشیدی یا جریان سریع پلاسما در مغناطیس کره مشتری است.
یائو گفت ، ذرات باردار الكتریكی محققان مشاهده كردند كه به سمت قطب های مشتری در حال حرکتهستند ، انرژی كافی برای تولید شفق قطبی اشعه ایكس ندارند ، “بنابراین آنها باید در طی راه تحت شتاب بیشتری قرار گیرند.” ولی باید پرسید”این فرایندهای شتاب اضافی چیست؟”
دانشمندان اظهار داشتند که ولتاژهای عظیمی که ممکن است در بالای جو مشتری وجود داشته باشد ، ممکن است این ذرات باردار الکتریکی را “به سمت جو با انرژی های عظیم” تسریع کند. “اینها احتمالاً نقش اساسی در روند کلی سیاره مشتری را دارا هستند. در آینده ، یائو پیشنهاد کرد که در مورد سایر جهان تحقیق کند تا ببیند آیا امواج پلاسما ممکن است به بخش های شفق قطبی در آنجا نیز کمک کنند یا خیر. وی گفت ، فعالیت های مشابهی ممکن است در اطراف زحل ، اورانوس ، نپتون و احتمالاً سیارات فراخورشیدی نیز رخ دهد و حرکت های امواج این سیارات را نیز می توانیم به صورت های مختلف ببینیم.