研究者たちはしばらくの間、木星には私たち自身を小さくする巨大な磁場があることを知っていました。 ほとんどの人は、磁場が地球に似ていて、磁力線が惑星の一方の極から出て、もう一方の極に再び入り、棒磁石に似た北極と南極を作り出すと仮定しました。
ガスの巨人の分野は実際にはまったく異なります。これは、Nature誌に掲載された新しい研究です。 Nature News&Commentのクリス・ジョーンズは、2016年以来惑星を周回しているJuno宇宙探査機によって収集されたデータの最近の分析は、惑星の内部構造が思ったよりも複雑であることを示唆していると報告しています
Junoは53日ごとに木星の重力場に飛び込み、フラックスゲート磁力計を使用して磁場をマッピングします。 Sky&TelescopeのCamille M. Carlisleは、調査者がこれらの8つのフライバイのデータを使用して惑星のフィールドのマップを構築し、根本的に異なる北極と南極を明らかにしたと報告しています。
磁場をマッピングするとき、研究者はしばしば惑星から出てくる線を赤に、青に再び入る線に色をつけます。 地球の場合、赤い線は磁北極に現れ、惑星の周りを曲がり、再び入り、南極で青に変わります。 ポピュラーサイエンスのチャールズ・Q・チェは、木星のフィールドはそれほどきれいではないと説明します。
北極の近くには力線が現れる赤の帯がありますが、2つの青い領域があります。赤道の近くにあり、研究者が「グレートブルースポット」と呼び、南極に近い別の青い領域があります。 、本質的に2つの南極を与えます。 磁場の大部分は、極間に均等に分布するのではなく、北半球に集中しているように見えます。
「これは不可解なパズルです」とハーバード大学の惑星科学者であり、研究の最初の著者であるキンバリー・ムーアは、ギズモードのライアン・F・マンデルバウムに語っています。 「なぜ北半球ではそれほど複雑なのに、南半球ではそれほど単純なのですか?」
気まぐれな分野は、おそらくガス巨人の神秘的な内部と関係があり、研究者に内部で何が起こっているかを理解するための新しい手がかりを与えます。
リーズ大学の惑星科学者であるクリス・ジョーンズは、「現在、木星の磁場をクローズアップで見ることができます。これは、地球の磁場の知識とほぼ同じくらい優れています。」研究に関与している、とチェは語る。 「これにより、地球以外の惑星の奥深くで実際に起こっていることを解明する機会が与えられます。」
これまでのところ、磁場の形成方法に関する科学の最高の理論は、ダイナモ効果と呼ばれています。 アイデアは、導電性流体(地球の場合は溶鉄)が電流を生成する弱い磁場を通過するというものです。 その電流はより強い磁場を作り出し、それはまた流体運動から電流を生成します。 これらの磁場は、惑星を囲むのに十分な大きさです。
木星の磁場の形状は、このプロセスが大きな惑星内でどのように機能するかを明らかにすることができます。 ジョーンズ・アット・ネイチャーは、木星の下に何があるかについていくつかのアイデアがあると報告しています。 1つの仮説は、そのコアが地球の5倍の質量を持つ堅固でコンパクトな塊であるというものです。 他のアイデアは、導電性流体のいくつかの安定した層で構成されたより希釈されたコアを持っているということです。 磁場は、後者がそうであるかもしれないか、または一度固体の核が溶解して、惑星の内部と混ざったことを示唆します。 これらの層では、流体の組成が流動的である可能性があり、コア内での流体の流れを変え、磁場を変えます。
奇妙な分野を説明できる他の要因もあります。 「地球上に水雨があるように、木星は惑星内部にヘリウム雨があり、これが磁場を変える可能性があります」と、筆頭著者のムーアはチェに語る。 「木星の風は、フィールドに影響を与えるのに十分な導電率がある深さまで届く場合もあります。」
ジュノが地球の周りを急降下し続けるにつれて、より多くのデータが木星の奇妙な磁気を理解するのに役立つことを願っています。