Секрет радіації Юпітера та його супутників NASA допомогли розкрити космічні "світлячки"

Радіаційне середовище Юпітера є одним із найінтенсивніших у Сонячній системі. Ця потужна радіація насамперед зумовлена сильним магнітним полем Юпітера, яке приблизно у 20 000 разів сильніше за земне. Радіаційні пояси навколо Юпітера заповнені високоенергетичними частинками, такими як електрони, протони та іони, які захоплюються магнітним полем планети. Вчені розрахували інтенсивність високоенергетичних частинок поблизу орбіти Європи і вивчили, як радіаційне середовище формується меншими супутниками поблизу кілець Юпітера. Цей метод відкрив нові можливості для розуміння одного з найбільш ворожих середовищ Сонячної системи, пише Space.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Першу в історії тривимірну карту радіації Юпітера і його супутників вчені NASA створили за допомогою камер космічного апарату "Юнона". За словами вчених, вони створили першу детальну карту радіації системи Юпітера, яка дає змогу краще зрозуміти, як працює радіаційне середовище газового гіганта.

Для створення карти використовувалися камери приладів ASC і SRU, які спочатку не були створені для вимірювання радіації, але їхня оптимізація дала змогу це зробити. Камера ASC допомагає визначати орієнтацію космічного апарата завдяки знімкам зірок. Вона також допомагає в дослідженні магнітного поля Юпітера, відстежуючи, скільки високоенергетичних частинок із магнітосфери планети впливають на зонд NASA.

Коли ці частинки взаємодіють з ASC, вони залишають після себе характерну смугу світла, схожу на слід світлячка, і її можна використовувати для визначення кількості радіації, через яку пролітає зонд. Прилад запрограмований на підрахунок кількості цих "світлячків", що дає точний розрахунок кількості радіації.

Камера SRU також допомагає визначити орієнтацію космічного апарату "Юнона" в просторі. Дані, зібрані обома камерами, доповнюють одна одну, що дало змогу вченим охарактеризувати радіаційне середовище на різних енергетичних рівнях.

Учені несподівано виявили потік високоенергетичних частинок поблизу одного із супутників Юпітера, Європи. На цей розподіл впливають як обертання планети, так і рух електронів із магнітосфери Юпітера, які з великою швидкістю проносяться навколо планети через її обертання.

Оскільки Європа обертається навколо газового гіганта, ці електрони рухаються швидше, обганяючи супутник ззаду і накопичуючись на його задній стороні. Але вчені виявили, що електрони з найвищою енергією поводяться по-різному. Вони дрейфують "назад" відносно решти частини магнітосферного потоку, майже так, ніби вони пливуть проти течії. У результаті вони стикаються з провідною стороною Європи, зверненою в напрямку руху супутника.

Також учені з'ясували, що невеликі супутники Юпітера, які обертаються біля кілець планети, також взаємодіють із радіаційним середовищем газового гіганта, як і Європа. Зокрема, коли космічний апарат пролітає вздовж ліній магнітного поля, які з'єднуються з цими супутниками або щільним пилом навколо кілець, рівні радіації, виявлені значно зменшуються. Це говорить про те, що ці супутники або пилові структури впливають на навколишню радіацію.

Як уже писав Фокус, найдавніша тверда речовина на Землі прибула з космосу і вона допомагає у вивченні зірок. Космічний пил, відомий як досонячні зерна, з'явився раніше Сонячної системи і містить інформацію про померлі мільярди років тому зірки.

Нагадуємо, що для вивчення Юпітера і його супутників торік вирушив зонд JUICE, але він летить до планети не по прямій, а використовує гравітацію інших планет, щоб скоротити час польоту. Під час обльоту Землі і Місяця зонд зробив докладні зображення кратерів на супутнику нашої планети і хмар на Землі, як уже писав Фокус.