Космический аппарат "Юнона" Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) зафиксировал ранее неизвестный тип плазменных волн в атмосфере Юпитера. Это открытие может углубить понимание магнитной среды планеты и пролить свет на космическую погоду, влияющую на Землю.
Исследователи из Университета Миннесоты в Твин-Ситис, анализируя данные, полученные "Юноной" во время полярной орбиты над северным полюсом Юпитера, выявили гибридную плазменную волну, получившую название альфвеновско-лангмюровской. Эта волна возникает как альфвеновская волна, но трансформируется в лангмюровский режим в экстремальных условиях Юпитера.
Отличительной особенностью альфвеновско-лангмюровской волны являются необычно низкие частоты. Это объясняется сочетанием мощного магнитного поля Юпитера и низкой плотности плазмы в его полярных регионах. Открытие, опубликованное в журнале Physical Review Letters 16 июля 2025 года, стало возможным благодаря уникальной полярной орбите "Юноны", которая позволила впервые детально изучить плазменные волны и явления в северных полярных областях Юпитера.
В отличие от Земли, где полярные сияния образуют кольцевую структуру, магнитный хаос Юпитера направляет заряженные частицы непосредственно в полярную шапку, создавая более концентрированные и хаотичные сияния. Эти выводы имеют значительные последствия для понимания космической погоды. Изучение плазменных волн в экстремальных условиях Юпитера может помочь в моделировании космической погоды, которая влияет на спутники, электросети и даже астронавтов на Земле.
Подобные плазменные режимы могут существовать и на других намагниченных планетах или звездах, что делает это открытие важным для астрофизики в целом. Ученые предвкушают дальнейшие открытия по мере продолжения миссии "Юнона", которые углубят понимание сложной магнитосферы Юпитера и его взаимодействия с заряженными частицами. Это исследование подчеркивает непреходящую ценность космических миссий, таких как "Юнона", в расширении границ научных знаний и раскрытии сложных динамических процессов планетных магнитосфер.