Các nhà khoa học đã thu được cái nhìn sâu sắc mới về nguồn năng lượng độc đáo cho nhiều sao Mộc, cực quang ngoạn mục và tích cực nhất trong Hệ Mặt Trời. Theo dõi mở rộng hành tinh khổng lồ với Đài quan sát tia X của NASA NASA Chandra đã phát hiện sự hiện diện của các hạt tích điện cao đâm vào bầu khí quyển phía trên các cực của nó.
Phổ tia X được đo bởi Chandra cho thấy hoạt động cực quang được tạo ra bởi các ion oxy và các nguyên tố khác bị tước đi hầu hết các electron của chúng. Điều này ngụ ý rằng các hạt này được gia tốc lên năng lượng cao trong môi trường nhiều triệu volt phía trên các cực hành tinh. Sự hiện diện của các ion năng lượng này cho thấy rằng nguyên nhân của nhiều cực quang Sao Mộc khác với các cực quang được tạo ra trên Trái đất hoặc Sao Thổ.
Tàu vũ trụ của thiên đường đã không khám phá khu vực phía trên các cực của Sao Mộc, vì vậy các quan sát tia X cung cấp một trong số ít cách để thăm dò môi trường đó, ông Ron Elsner thuộc Trung tâm vũ trụ Marshall Marshall ở Huntsville, Alabama và là tác giả chính của một gần đây công bố bài báo mô tả những kết quả này trên Tạp chí Nghiên cứu Địa vật lý. Những kết quả này sẽ giúp các nhà khoa học hiểu được cơ chế tạo ra năng lượng từ sao Mộc, cực mạnh gấp ngàn lần so với những người trên Trái đất.
Điện áp khoảng 10 triệu volt và dòng điện 10 triệu ampe - lớn hơn hàng trăm lần so với các tia sét mạnh nhất - được yêu cầu để giải thích các quan sát tia X. Những điện áp này cũng sẽ giải thích sự phát xạ vô tuyến từ các electron năng lượng được quan sát gần Sao Mộc bởi tàu vũ trụ Ulysses.
Trên trái đất, cực quang được kích hoạt bởi các cơn bão mặt trời của các hạt năng lượng, làm xáo trộn từ trường Trái đất. Gió của các hạt từ Mặt trời cũng có thể tạo ra cực quang trên Sao Mộc, nhưng không giống như Trái đất, Sao Mộc có một cách khác để tạo ra cực quang. Sao Mộc quay nhanh, từ trường cực mạnh và một nguồn hạt dồi dào từ mặt trăng hoạt động núi lửa của nó, Io, tạo ra một kho chứa các electron và ion khổng lồ. Các hạt tích điện này, bị mắc kẹt trong từ trường Sao Mộc, liên tục được gia tốc xuống bầu khí quyển phía trên các vùng cực nơi chúng va chạm với khí để tạo ra cực quang, hầu như luôn hoạt động trên Sao Mộc.
Nếu các hạt chịu trách nhiệm cho cực quang đến từ Mặt trời, đáng lẽ chúng phải đi kèm với một số lượng lớn proton, sẽ tạo ra cực quang cực mạnh. Các quan sát tia cực tím của Hubble được thực hiện trong thời gian theo dõi Chandra cho thấy hiện tượng bùng phát tia cực tím tương đối yếu. Dữ liệu kết hợp giữa Chandra và Hubble chỉ ra rằng hoạt động cực quang này là do sự gia tốc của các ion oxy tích điện và các nguyên tố khác bị mắc kẹt trong từ trường cực cao trên bầu khí quyển Sao Mộc.
Chandra đã quan sát Sao Mộc vào tháng 2 năm 2003 trong bốn vòng quay của hành tinh (khoảng 40 giờ) trong hoạt động cực quang cực mạnh. Những quan sát Chandra này, được thực hiện với Máy quang phổ hình ảnh tiên tiến của nó, đi kèm với các quan sát của Kính viễn vọng Không gian Hubble trong một giờ rưỡi ở bước sóng tử ngoại.
Nhóm nghiên cứu cũng bao gồm Noe Lugaz, Hunter Waite và Tariq Majeed (Đại học Michigan, Ann Arbor), Thomas Cravens (Đại học Kansas, Lawrence), Randy Gladstone (Viện nghiên cứu Tây Nam, San Antonio, Texas), Peter Ford (Massachusetts Viện Công nghệ, Cambridge), Denis Grodent (Đại học Liege, Bỉ), Anil Bhardwaj (Trung tâm bay không gian Marshall) và Robert MacDowell và Michael Desch (Trung tâm bay không gian Goddard, Greenbelt, Md.)
Trung tâm hàng không vũ trụ NASA Marshall Marshall, Huntsville, Ala., Quản lý chương trình Chandra cho Văn phòng Khoa học Vũ trụ của NASA, Washington. Northrop Grumman của Redondo Beach, Calif., Trước đây là TRW, Inc., là nhà thầu phát triển chính cho đài quan sát. Đài quan sát vật lý thiên văn Smithsonian kiểm soát các hoạt động khoa học và chuyến bay từ Trung tâm X-quang Chandra ở Cambridge, Mass.
Thông tin bổ sung và hình ảnh có sẵn tại: http://framra.harvard.edu và http: // Vendra.nasa.gov
Nguồn gốc: Chandra News phát hành
