Астрономи з'ясували, що два місяці Юпітера, Йо і Ганімед, залишають відбитки на полярному сяйві, яке спостерігається на полюсах газового гіганта, повідомляється в журналі.
На Землі полярні сяйва виникають, коли заряджені частинки сонячного вітру взаємодіють з верхніми шарами нашої атмосфери. Атоми і молекули газів, що входять до її складу, переходять у збуджений стан, в результаті чого ми спостерігаємо характерне світіння. Однак на Юпітері механізм дещо інший. Газовий гігант володіє потужною навколишньою його магнітосферою, де знаходиться плазма, що рухається вздовж ліній магнітного поля планети. Іноді заряджені частинки з магнітосфери досягають атмосфери Юпітера, взаємодіють з нею, і ми спостерігаємо те ж світіння, що і на Землі. Крім того, полярні сяйва на газовому гіганті мають ще одну особливість, не характерну для нашої планети - в них можна побачити сліди впливу його супутників.
Група астрономів під керівництвом Алессандро Мура (Alessandro Mura) з Національного інституту астрофізики в Італії проаналізувала дані інструменту для отримання зображень та інфрачервоного спектрометра Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM), встановленого на космічному апараті «Юнона», який вирушив до Юпітера 2011 року. Під час восьмого зближення з планетою, яка сталася у вересні 2017 року, JIRAM стежив за областю, де імовірно повинні були спостерігатися відбитки Іо, однієї з галілеєвих лун планети.
Коли Йо підходить близько до полюсів планети, вона залишає два сліди. Перший представляє собою тонку смугу випромінювання, яка тягнеться на відстань близько тисячі кілометрів. Ймовірно, це розігнані пучки електронів, помітні в інфрачервоному діапазоні. Потім з'являється основний слід - велика пляма, а за нею так звані вторинні плями, які складаються з високоенергетичних електронів.
На думку дослідників, вторинні плями нагадують вихору доріжку Кармана, яку можна спостерігати на Землі при обтіканні вітром перешкод. Вони зникають, коли супутник віддаляється від полюсів планети і, ймовірно, виникають, коли через вплив Іо на потоки плазми, яка взаємодіє з атмосферою.
Крім того, вчені виявили відбиток Ганімеда - пляму в полярному сяйві планети, яка, як виявилося, складається з двох окремих частин. Причина розщеплення сліду на два фрагменти невідома, проте вчені відзначають, що Ганімед - єдиний супутник Юпітера, що володіє власним магнітним полем. На думку вчених, пляма може бути продуктом взаємодії між двома магнітосферами.
Астрономи сподіваються, що їх дослідження допоможе з'ясувати, як супутники Юпітера взаємодіють з його атмосферою і магнітним полем. Крім того, робота вчених дозволить поліпшити існуючі передбачувальні моделі, оскільки відбитки в полярних сяйвах планети спостерігалися зовсім не там, де вони передбачалися спочатку.
Завдяки апарату «Юнона» вченим вдалося зробити чимало цікавих відкриттів. Вчені змогли виміряти глибину кольорових смуг Юпітера, скласти карту гроз і розглянути циклони і шторми на планеті. Детальніше про подорож «Юнони» читайте в спеціальній рубриці «Подорож Юнони».