مغناطوسفر سیاره مشتری مثل یک شتابدهنده ذرات بزرگ عمل می‌کند

تیم تحقیقاتی ناسا با رصدخانه فضایی نیواستار (NuSTAR) انفجاری از جنس پرتوی ایکس را از سمت سیاره مشتری مشاهده کرد. به گفته ناسا، این اولین جرم در منظومه شمسی، به جز زمین است که امواج پرانرژی از خود ساطع می‌کند.

پرتو ایکس نوعی از نور است که در طیف امواج الکترومغناطیسی قرار دارد، اما انرژی آن بسیار بیشتر از نور مرئی است که چشم ما می‌بیند. تولید چنین امواجی با انرژی بالا برای سیارات کار بسیار چالش‌برانگیزی است، با این حال مشتری میدان مغناطیسی قوی دارد و با سرعت زیادی به دور خود می‌چرخد و به این معنی است که مغناطوسفر مشتری مثل یک شتابدهنده ذرات بسیار بزرگ کار می‌کند. میدان مغناطیسی مشتری ذرات را با سرعت بالایی به سمت قطب‌های این سیاره می‌فرستد و آنجا به هم برخورد می‌کنند.

این تیم تحقیقاتی متوجه شد که امواج پرتوی ایکس این سیاره با برخورد تک الکترون‌ها به ذرات باردار اتمسفر مشتری تولید می‌شوند که پس از انتشار، سرعت ذرات به طرز قابل توجهی کاهش می‌یابد. این کاهش سرعت با انتشار امواج الکترومغناطیس، «تابش ترمزی» نام دارد.

فضاپیمای یوسلیز و سیاره مشتری

در سال ۱۹۹۰ میلادی فضاپیمای یولسیز (Ulysses) پرتاب شد، اما نتوانست امواج پرتوی ایکس را از سمت سیاره مشتری تشخیص دهد. محققان داده‌های نیواستار را بررسی کردند که نشان می‌داد یولسیز باید پرتوی ایکس مشتری را تشخیص می‌داد، اما بر اساس مدل جدیدی که با تابش ترمزی ساختند، متوجه شدند که امواج تابش شده انرژی بسیار کمتری داشتند که یولسیز بتواند آن‌ها را تشخیص دهد.

محققان از دهه ۷۰ میلادی سیاره مشتری را از نزدیک مطالعه می‌کردند، اما این غول گازی همچنان پر از ناشناخته‌ها است. کشف این امواج فصل جدیدی را باز کرده و سوالات زیادی درباره این تابش‌ها و منشا آن‌ها وجود دارد که باید پاسخ داده شوند.