Rögzítették a Jupiter holdjának sikolyát

A többszínű vonalak ezen a koncepcionális képen a mágneses mező erővonalait jelképezik, amelyek az Io pályáját a Jupiter légkörével kötik össze. A rádióhullámok a forrásból indulnak ki, és egy üreges kúp falai mentén terjednek (szürke terület). A Juno, amelynek pályáját a kúpot keresztező fehér vonal jelzi, akkor fogadja a jelet, amikor a Jupiter forgása a kúpot az űrszonda irányába vitte

A Juno Waves műszere a Jupiter hatalmas mágneses mezejének rádiósugárzását „hallgatta", hogy megtalálja azok pontos helyét.

A NASA Juno űrszondáját használó kutatók a Jupiter intenzív vulkanikus tevékenységű holdjáról, az Ioról a Jupiterre zúduló elektronesőt figyelve megtalálták, mi váltja ki az óriásbolygó gigantikus mágneses terében az erőteljes rádióhullámokat. Az új eredmény rávilágít a Jupiterhez hasonló gázóriás bolygók által létrehozott hatalmas mágneses mezők viselkedésére.

A Jupiter rendelkezik a legnagyobb és legerősebb mágneses mezővel Naprendszerünk összes bolygója közül, amelynek erőssége a forrásánál mintegy 20 000-szer erősebb, mint a Földé. Folyamatosan hat rá a napszél, azaz a Napból szünet nélkül áramló elektromosan töltött részecskék, valamint a központi csillagunk felől érkező mágnesesség. Attól függően, hogy milyen erősen fúj a napszél, a Jupiter mágneses mezeje akár 3,2 millió kilométerre is kiterjedhet a Nap felé, és több mint 965 millió kilométerre a Naptól távolabb, egészen a Szaturnusz pályájáig.

A színes vonalak ezen a koncepcionális képen a mágneses mező erővonalait jelképezik, amelyek az Io pályáját a Jupiter légkörével kötik össze. A rádióhullámok a forrásból indulnak ki, és egy üreges kúp falai mentén terjednek (szürke terület). A Juno, amelynek pályáját a kúpot keresztező fehér vonal jelzi, akkor fogadja a jelet, amikor a Jupiter forgása a kúpot az űrszonda irányába vitte Forrás: NASA/GSFC/Jay Friedlander

A Jupiternek több nagy holdja is van, amelyek a bolygó hatalmas mágneses mezejében keringenek, közülük az Io pályája a legközelebbi. Az Io a Jupiter és a szomszédos két másik nagy hold között „gravitációs kötélhúzás" zajlik. Ez belső hőt termel, ami vulkánkitörések százait váltja ki a felszínén.

Ezek a vulkánok együttesen másodpercenként egy tonna anyagot (gázokat és részecskéket) bocsátanak ki az űrbe a Jupiter közelében. Ennek az anyagnak egy része elektromosan töltött ionokra és elektronokra bomlik, és a Jupiter mágneses mezeje gyorsan befogja őket.

Ahogy a Jupiter mágneses mezeje elhalad az Io mellett, a holdról származó elektronok a mágneses mező mentén a Jupiter pólusai felé gyorsulnak. Útjuk során ezek az elektronok „dekametrikus" rádióhullámokat (dekametrikus emissziót vagy DAM-ot) generálnak. A Juno Waves műszere képes "meghallgatni" ezt a rádiósugárzást, amelyet a záporozó elektronok generálnak.

A kutatók a Juno Waves adatait arra használták, hogy a Jupiter hatalmas mágneses mezején belül pontosan meghatározzák azokat a helyeket, ahonnan ezek a rádiósugárzások származnak. Ezek azok a helyek, ahol éppen megfelelőek a körülmények a rádióhullámok keletkezéséhez, azaz a csapat szerint megfelelő a mágneses térerősség és megfelelő az elektronsűrűség (nem túl sok és nem túl kevés).

„A rádiósugárzás valószínűleg állandó, de a Junónak a megfelelő helyen kell lennie ahhoz, hogy meghallgassa" - mondta Yasmina Martos, a NASA Goddard Űrrepülési Központjának munkatársa.

Az Io hold valós színű képe Forrás: NASA

A rádióhullámok a forrásból egy olyan üreges kúp falai mentén lépnek ki, amely a Jupiter mágneses terének erősségéhez és alakjához igazodik, és amelyet a Jupiter mágneses terének erőssége és alakja irányít. A Juno csak akkor fogadja a jelet, amikor a Jupiter forgása ezt a kúpot az űrszonda irányába viszi, hasonlóan ahhoz, ahogyan egy világítótorony jelzőfénye rövid időre rávilágít egy tengeren lévő hajóra.

A Juno adatai alapján a kutatócsoport kiszámította, hogy a rádióhullámokat generáló elektronok energiája jóval nagyobb, akár 23-szorosa is lehet a korábban becsültnek. Emellett az elektronoknak nem feltétlenül kell vulkanikus holdról származniuk. A csapat szerint lehetnek például a bolygó mágneses mezejében (magnetoszférában), vagy származhatnak a Napból a napszél részeként.