Планетология

Ученые выявляют неожиданные вариации в электронах, соединяющих Юпитер с ее луной

Ученые -SWRI выявляют неожиданные вариации в электронах, соединяющих Юпитер с ее луной IO

Муна Юпитера (левая сторона изображения) подключена к Юпитеру (правая сторона изображения) через магнитное поле планеты. Близкий летающий в ИО Юнона выявил электроны с различными свойствами в области, соединяющих эти два тела солнечной системы. Кредит: Джон Спенсер, Юго -западный институт исследований и Джон Кларк, Бостонский университет

Используя данные, собранные космическим кораблем NASA Juno, когда он пролетел мимо вулканической луны Юпитера в конце 2023 года и снова в начале 2024 года, команда под руководством юго-западного исследовательского института идентифицировала электроны с энергией, усиленными процессами в регионе, соединяющей луну с ионсферой Юпитера, называемой крылом Альфвин. В статье, опубликованной в геофизических исследованиях, подчеркивается, как эти электроны и их различия в этом регионе формируют плазменную среду вокруг IO.

«Эти электроны получают энергию от взаимодействия между МО и магнитным полем Юпитера», — сказал доктор Роберт Эберт, ведущий автор статьи. «Затем эти энергичные электроны взаимодействуют с атмосферой ИО и поверхности, ионизирующими и захватывающими атомами и молекулами и даже созданием ауроры».

В 1990 -х годах миссия Галилео НАСА обнаружила наличие интенсивных электронных балок в крыле Альфвен и других регионах недалеко от ИО. Эти электроны могут путешествовать по местному магнитному полю и взаимодействовать с атмосферой IO. Новые результаты Juno указывают на то, что электронные свойства в рамках IO Alfvén Wing не однородны. Количество электронов в этих балках наибольшее на границах крыла и слабее внутри, что позволяет предположить, что их взаимодействие с IO также может различаться по всей луне.

Расширенная миссия Юнона включает в себя исследования некоторых из ее многочисленных лун. Это исследование посвящено наблюдениям за плазменным экспериментом по дистрибутивам, возглавляемым SWRIAN, в эксперименте по дистрибутивам (JADE), когда Юнона вылечила в ИО 30 декабря 2023 года и 3 февраля 2024 года.

Ученые выявляют неожиданные вариации в электронах, соединяющих Юпитер с ее луной

(Top Panels) XY Проекция Juno IO Flyby до (A) PJ57 и (C) PJ58 в системе координат IPHIO. Переполняется вдоль траектории, это поток дифференциальной энергии электронов, суммированный от 200 эВ — 32 кэВ. Данные выше (ниже) Линия черной траектории обозначает электроны, потоковые в сторону (вдали от) IO. Величина интегрированного потока представлена ​​как цветом, так и толщиной символов. Черные линии потока адаптированы из Saur et al. (1999). Серые круги смещены от IO (верхние панели) представляют моделируемые поперечные сечения крыла Alfvén на месте. (Нижние панели) YZ Проекция Juno IO Flyby для (B) PJ57 и (D) PJ58. Фиолетовые области представляют ориентацию магнитного поля, соединенного с ИО во время мух. Кредит: Геофизические исследовательские письма (2025). Doi: 10.1029/2024gl114183

«Удивительно видеть, что Джейд смог провести новые измерения высокого разрешения в этом регионе суровой радиационной среды Юпитера»,-сказал доктор Фредерик Аллегрини, нефритовый инструмент и второй автор статьи. «Любой инструмент или космический корабль перестанут функционировать после короткого времени экспозиции, если бы он оставался там, а не пролетел через него».

Наблюдения Юнона подтвердили непрерывное присутствие электронных пучков в крыле Альфвена над полюсом Ио и их присутствие на расстоянии, где исследовал Галилей. Эти балки движутся вдоль магнитного поля Юпитера, влияя на IO или его атмосферу, когда на магнитных полях, которые имеют одну ногу, соединенную с IO.

«Эти пространственно переменные балки более энергичны, чем электроны в соседнем IO Torus, в облаке в форме пончиков электрического заряженного газа, окружающего Юпитер»,-сказал Эберт. «Их местоположение внутри и вокруг крыла Альфвен должно быть рассмотрено при интерпретации их влияния на атмосферу ИО и близлежащую плазменную среду».

Миссия Юнона возглавляет заместитель вице -президента SWRI доктором Скоттом Болтоном.

Информация от: Юго -Западным Научно -исследовательским институтом

Кнопка «Наверх»