Naukowcy przez jakiś czas wiedzieli, że Jowisz ma ogromne pole magnetyczne, które przewyższa nasze własne. Większość zakładała, że pole było podobne do ziemskiego z liniami siły magnetycznej wychodzącymi z jednego bieguna planety i ponownie wchodzącymi na drugi biegun, tworząc bieguny północny i południowy podobny do magnesu prętowego.
Nowe badanie opublikowane w czasopiśmie Nature pokazuje, że pole gazowego giganta jest zupełnie inne. Chris Jones z Nature News & Comment donosi, że niedawna analiza danych zebranych przez sondę kosmiczną Juno, która krąży wokół planety od 2016 roku, sugeruje, że wewnętrzna struktura planety jest bardziej skomplikowana, niż nam się wydawało, donosi
Juno nurkuje w polu grawitacyjnym Jowisza co 53 dni, używając magnetometrów z fluxgate do mapowania pola magnetycznego. Camille M. Carlisle z Sky & Telescope donosi, że badacze wykorzystali dane z ośmiu tych flybys do zbudowania mapy pola planety, ujawniając radykalnie różne bieguny północny i południowy.
Podczas mapowania pól magnetycznych badacze często zabarwiają linie wychodzące z planety na czerwono i linie, w których ponownie stają się niebieskie. W przypadku Ziemi czerwone linie pojawiłyby się na magnetycznym biegunie północnym, zawinęły się wokół planety, ponownie weszły i zmieniły kolor na niebieski na biegunie południowym. Charles Q. Choi z Popular Science wyjaśnia, że pole Jowisza nie jest tak czyste.
W pobliżu bieguna północnego znajduje się pas czerwieni, ale pojawiają się dwie linie niebieskie, ale istnieją dwa niebieskie obszary, jeden w pobliżu równika, który naukowcy nazwali „Wielką Niebieską Plamą”, do którego ponownie się wchodzą, oraz inny niebieski obszar w pobliżu bieguna południowego, w istocie dając mu dwa bieguny południowe. Duża część pola magnetycznego wydaje się również skoncentrowana na półkuli północnej, zamiast równomiernie rozmieszczona między biegunami.
„To zaskakująca łamigłówka”, Kimberly Moore, planetolog z Harvard University i pierwszy autor badań mówi Ryanowi F. Mandelbaumowi z Gizmodo. „Dlaczego jest tak skomplikowane na półkuli północnej, ale tak proste na półkuli południowej?”
Dziwaczne pole prawdopodobnie ma wiele wspólnego z tajemniczym wnętrzem gazowego giganta i daje naukowcom kilka wskazówek, jak dowiedzieć się, co dzieje się w środku.
„Mamy teraz z bliska widok pola magnetycznego Jowisza, prawie tak dobry, jak nasza wiedza na temat pola ziemskiego, której opracowanie zajęło setki lat”, Chris Jones, planetolog z University of Leeds, który nie był zaangażowany w badanie, mówi Choi. „To daje nam szansę na ustalenie, co naprawdę dzieje się głęboko w planecie innej niż Ziemia.”
Jak dotąd najlepsza teoria naukowa dotycząca powstawania pól magnetycznych nazywana jest efektem dynamo. Chodzi o to, że płyn przewodzący elektryczność - w przypadku Ziemi, która jest płynnym żelazem - przepływa przez słabe pole magnetyczne wytwarzające prąd elektryczny. Prąd ten wytwarza silniejsze pole magnetyczne, które również wytwarza prąd z ruchu płynu. Te pola magnetyczne są wystarczająco duże, aby otoczyć planetę.
Kształt pola magnetycznego Jowisza może wyjaśnić, jak ten proces działa na dużej planecie. Jones at Nature informuje, że istnieje kilka pomysłów na temat tego, co kryje się pod Jowiszem. Jedna hipoteza jest taka, że jej rdzeń jest solidnym, zwartym kawałkiem o pięciokrotnej masie Ziemi. Innym pomysłem jest to, że ma bardziej rozcieńczony rdzeń złożony z kilku stabilnych warstw płynu przewodzącego prąd elektryczny. Pole magnetyczne sugeruje, że może tak być w przypadku tego drugiego lub że niegdyś stały rdzeń rozpuszcza się i miesza z wewnętrznymi częściami planety. W tych warstwach skład płynu może się zmieniać, zmieniając sposób, w jaki płyn przepływa wewnątrz rdzenia, co z kolei zmienia pole magnetyczne.
Istnieją również inne czynniki, które mogą wyjaśnić dziwne pole. „Tak jak mamy deszcz na Ziemi, Jowisz może mieć deszcz helu wewnątrz planety, a to może zmienić pole magnetyczne” - powiedział główny autor Moore. „Wiatry Jowisza mogą sięgać także do głębokości, na których przewodnictwo elektryczne jest wystarczające, aby wpływać na pole.”
Miejmy nadzieję, że gdy Juno będzie nadal krążyć po planecie, więcej danych pomoże nam odkryć dziwny magnetyzm Jowisza.
