Astronomowie znaleźli dowody na istnienie dżetów na Jowiszu. Odkrycie dostarcza nowych informacji na temat magnetosfery gazowego olbrzyma.

Dowody na to, że na Jowiszu pojawiają się dżety – strumienie plazmy wyrzucanej z biegunów galaktyk, gwiazd lub planet – znaleźli naukowcy z Harbin Institute of Technology w Shenzhen (Chiny). Wyniki ich badań opublikowano w magazynie „Nature Communications” (https://www.nature.com/articles/s41467-023-43942-4).

Jowisz, piąta od Słońca i największa planeta Układu Słonecznego, ma masę tysiąc razy mniejszą od masy naszej gwiazdy, ale 2,5 razy większą od masy wszystkich pozostałych planet wokół niej krążących. Magnetosfera Jowisza – 20 tys. razy silniejsza od ziemskiej – od kilku lat zaskakuje naukowców. W ubiegłym roku astronomowie odkryli gigantyczne wiry powstające na styku wiatru słonecznego (strumienia plazmy wyrzucanej ze Słońca) i magnetosfery; wcześniej zauważyli bardzo intensywne zorze polarne widoczne w promieniach rentgenowskich i to, że pole magnetyczne Jowisza ma niespotykany, nieregularny wzór.

W najnowszym badaniu chińscy naukowcy stwierdzili występowanie na odległym globie dżetów. Te strumienie plazmy powstają, gdy wiatr słoneczny zderza się z łukową falą uderzeniową (ang. bow shock), utworzoną przez magnetosferę. Oznacza to, że chociaż Jowisz jest oddalony od Słońca o 778 milionów km (to ok. 5,2 razy więcej niż odległość od Ziemi do naszej gwiazdy), nasza gwiazda ma na gazową planetę duży wpływ.

Wnioski takie zespół badaczy z Harbin Institute of Technology wysnuł na podstawie danych z Voyagera 2, sondy wysłanej w kosmos w 1977 r. Pierwsze fotografie Jowisza sonda zaczęła wykonywać 24 kwietnia 1979 r., a 2 lipca dotarła do jego magnetosfery. 5 sierpnia Voyager 2 zakończył ten etap misji i wszedł na orbitę hiperboliczną w kierunku Saturna. Później sonda wykonywała jeszcze obserwacje Saturna, Urana i Neptuna, zanim 1 stycznia 1990 r. NASA oficjalnie zmieniła nazwę jej programu na Misję Międzygwiezdną.

Teraz w danych zebranych przez Voyagera 2 przed 45 laty naukowcy znaleźli dowody na istnienie strumieni plazmy pochodzących z magnetosfery Jowisza. Astronomowie zauważyli je wcześniej na Marsie i Ziemi, weryfikują jeszcze kwestię ich istnienia na Merkurym.

Chao Shen, astrofizyk z Harbin Institute of Technology i współautor badania, tłumaczył, że kiedy Voyager 2 wszedł w magnetosferę Jowisza, zmierzył tam m.in. wzrost liczby protonów, który świadczy o występowaniu dżetów. Nie dostrzegły ich inne sondy krążące wokół Jowisza, np. Galileo lub Juno, ponieważ – jak uważają badacze – znajdowały się one zbyt blisko planety.

„Nasze odkrycie jest ważne, bo może pomóc zrozumieć, w jaki sposób różne struktury i procesy zachodzące na gazowym olbrzymie – oraz na Ziemi – są ze sobą powiązane” – powiedział Shen. I dodał, że szczegółowy proces formowania się dżetów nadal jest dla badaczy niejasny. Teraz jego zespół będzie poszukiwał w materiałach dostarczonych przez sondy kosmiczne kolejnych danych wskazujących na występowanie strumieni plazmy na Jowiszu, by rozwiązać ich tajemnicę.(PAP)

Anna Bugajska

abu/ bar/