Данные межпланетной станции Juno помогли ученым получить наиболее подробное представление об ударной волне Юпитера — невидимой границе, которая защищает планету от потока заряженных частиц Солнца. Оказалось, что газовый гигант использует более сложную систему противодействия солнечному ветру, чем Земля.
Солнечный ветер представляет собой непрерывный поток высокоэнергетических частиц. При встрече с магнитным полем планеты он замедляется, нагревается и отклоняется в сторону. Область, где начинается это взаимодействие, называют головной ударной волной.
На Земле основную нагрузку принимает один такой барьер. У Юпитера исследователи обнаружили несколько дополнительных областей — так называемых малых ударных фронтов. Они начинают тормозить солнечный ветер еще до того, как частицы достигают главной границы магнитосферы.
Ученые также установили, что плазменные волны возле Юпитера используют сразу несколько частот. Такая комбинация позволяет эффективнее передавать энергию частицам, нагревать их и снижать скорость потока. У земной ударной волны преимущественно используется одна частота, поскольку воздействие солнечного ветра там значительно слабее.
Исследование основано на данных, собранных Juno в декабре 2024 года. Ключевые измерения выполнил прибор Waves, предназначенный для изучения радио- и плазменных волн. Ранее космические аппараты фиксировали наличие ударной границы Юпитера, но не могли подробно изучить ее внутреннюю структуру.
Результаты опубликованы в Nature Communications (NC). Авторы считают Юпитер естественной лабораторией, позволяющей исследовать преобразование энергии мощных потоков в тепло и ускоренные частицы. Аналогичные процессы происходят возле остатков сверхновых, однако наблюдать их напрямую значительно сложнее.
Комментарии 0