Jupiter također ima Van Allenove pojaseve, Samo veći; Implikacije za predviđanje svemirskog vremena
Jupiter ima snažno magnetsko polje 20 000 puta jače od Zemljinog. Stoga ne čudi da se vrlo energične i štetne čestice koje lete u Zemljinim Van Allenovim pojasevima mogu pronaći i unutar Jupiterove magnetosfere. No, jesu li mehanizmi koji energiziraju te čestice isti za oba planeta? Novo istraživanje sugerira da bi magnetosfere Jupitera i Zemlje mogle imati više zajedničkog nego što se prije mislilo...
Kao prethodno izjavljeno na Svemiru danas postoji mogući izvor magnetosferskog 'šištanja' koje energizira protone i elektrone unutar Zemljinih Van Allenovih pojaseva. Otkriće da se niskofrekventni 'horusni' valovi koji se šire kroz gornju atmosferu razvijaju u valove koji mogu komunicirati s nabijenim česticama značajno je po tome što pomaže u rješavanju 40-godišnje rasprave o tome odakle ti valovi dolaze. Sada je priroda Jupiterovih visokoenergetskih čestica zarobljenih u njegovom jakom magnetskom polju dovedena u pitanje.
svemirska letjelica Galileo (na slici) mjerila je aktivnost radio valova unutar magnetosfere dok je kružila oko plinskog diva tijekom osam godina. Prema znanstvenoj suradnji, uključujući istraživače s British Antarctic Survey (BAS), University of California, Los Angeles (UCLA) i University of Iowa (UI), slični radio valovi niske frekvencije mogli bi biti odgovorni za energiziranje elektrona u Jovijanskom visokom pojasevi energetskih čestica kao u zemaljskim Van Allenovim pojasevima.
Iako su detalji o izvoru Zemljinih 'zbornih' valova nedorečeni (znamo da potječu izvan plazmasfere koja okružuje Zemlju i evoluira u radiovalno 'šištanje' unutar Van Allenovog pojasa), izvor radio valova niske frekvencije oko Jupitera dolazi iz interakcija između mjeseca Io i Jovijanskog magnetskog polja.
'Na Jupiteru se valovi pokreću energijom iz vulkana na mjesecu Io, u kombinaciji s brzom rotacijom planeta - jednom svakih 10 sati. Vulkanski plinovi se ioniziraju i izbacuju s planeta centrifugalnom silom. Ovaj materijal zamjenjuje se unutarnjim protokom čestica koje pobuđuju valove koji zauzvrat ubrzavaju elektrone.” – dr. Richard Horne, glavni autor istraživanja, British Antarctic Survey (BAS).
Interakcija Jupiterovih mjeseca s njegovom atmosferom istaknuta je kada se analizira uzorak polarnih auroralnih područja na planetu. Kako je magnetsko polje tako jako na Jupiteru, ogromna područja svijetle emisije mogu se vidjeti u UV valnim duljinama (na slici vrh). To je emisija iz ogromnih auroralnih prikaza dok visokoenergetske čestice spuštaju magnetski tok i stupaju u interakciju s Jupiterovom atmosferom (slično kao kod Zemljinih auroralnih prikaza, samo puno veće). Postoje neki čudni uzorci u auroralnoj 'kruni' - 'otisci stopala' Jovijanskih mjeseci, Ia, Ganimeda i Europe. Mjeseci emitiraju čestice koje magnetsko polje plinovitog diva usmjerava prema Jupiteru. Ti se otisci stopala pojavljuju kao male mrlje u polarnim područjima Jovijana, rotirajući zajedno s mjesecima dok prolaze kroz magnetosferu.
Daleko najjači utjecaj na Jupiterovu magnetosferu, Io neprestano izbija materijal, ispaljuje ga kroz Jovijanovo magnetsko polje. Zahvaljujući Galileovim podacima, čini se da ovaj brzi mjesec u orbiti generira radio valove niske frekvencije, pokrećući čestice visoke energije zarobljene u Jupiterovoj plazmasferi interakcijama val-čestica.
'Više od 30 godina smatralo se da se elektroni ubrzavaju kao rezultat transporta prema Jupiteru, ali sada pokazujemo da je žiro-rezonantno ubrzanje vala vrlo važan korak koji djeluje zajedno.” – Dr Horne
Ovi rezultati će imati veliki utjecaj na prognozu vremena u svemiru. Kako Sunce eruptira tijekom razdoblja povećane sunčeve aktivnosti (tj. tijekom 'solarnog maksimuma'), reakcija Zemljine plazmasfere ključna je za razumijevanje količine štetnih čestica visoke energije koje mogu utjecati na svemirske misije, oštetiti satelite i uzrokovati štetu astronautima. Pogled u Jupiterovu ogromnu magnetosferu pomoći će razumijevanju naše vlastite magnetosfere, nadamo se da će poboljšati predviđanja solarnih oluja.