Полярные сияния на полюсах Юпитера практически непрерывно мерцают и танцуют. Эти грандиозные зрелища вызваны энергетическими частицами, которые направляются к полюсам в пределах обширной магнитосферы Юпитера — области космического пространства, на которую влияет магнитное поле планеты. Затем эти частицы устремляются к поверхности Юпитера, заставляя молекулы атмосферы светиться. Полярные сияния Юпитера происходят в основном в ультрафиолетовом диапазоне и в сотни раз энергичнее земных.
Иногда полярные сияния на Юпитере становятся значительно ярче на несколько часов или дней. Возможные причины могут включать влияние солнечного ветра на магнитосферу или динамику энергетических частиц, выбрасываемых в космос вулканическим спутником Юпитера Ио. Однако для выяснения роли солнечного ветра в каждом конкретном случае усиления сияния потребовалось бы одновременное измерение магнитосферы и полярных сияний Юпитера и их взаимосвязи с солнечным ветром — задача непростая.
Недавно миссия NASA «Juno» сделала такие одновременные измерения возможными. Джайлз и другие использовали данные, собранные космическим аппаратом, вращающимся вокруг Юпитера, чтобы изучить, как ультрафиолетовые полярные сияния газового гиганта отреагировали, когда его магнитосфера была временно, но значительно сжата 6 и 7 декабря 2022 года. События сжатия происходят время от времени и являются нормальным явлением, но это было сильнее, чем почти любое ранее наблюдавшееся.
Данные двух бортовых приборов «Juno» — эксперимента по изучению распределения полярных сияний Юпитера (JADE) и «Waves» — показывают, что, когда «Juno» приближалась к Юпитеру по эллиптической орбите 6 декабря, космический аппарат был настигнут внешним краем сжимающейся магнитосферы, а затем позже снова вошёл в неё ближе к Юпитеру.
Дополнительные данные, полученные в результате моделирования, позволяют предположить, что, как и в случае с магнитосферой Земли, экстремальное сжатие было вызвано внезапным усилением солнечного ветра, который оказал мощное сжатие на магнитосферу Юпитера.
Это сжатие совпало с резким увеличением ультрафиолетового излучения полярных сияний. Другой прибор «Juno», ультрафиолетовый спектрограф, измерил пиковую мощность полярного сияния в это время и составил 12 тераватт — в 6 раз выше базового уровня мощности.
Учитывая совпадение этих редких событий, исследователи пришли к выводу, что мощное полярное сияние, вероятно, было вызвано сильным ударом солнечного ветра, сжавшим магнитосферу. Дальнейшие исследования могут прояснить механизмы, с помощью которых сжатие может усилить полярные сияния, и изучить дополнительные процессы, которые могут вызвать усиление сияния.
(Journal of Geophysical Research: Planets, https://doi.org/10.1029/2025JE009012, 2025)
— Сара Стэнли, научный писатель
Citation: Stanley, S. (2025), A solar wind squeeze may have strengthened Jovian aurorae, Eos, 106, https://doi.org/10.1029/2025EO250281. Published on 1 August 2025.
Text © 2025. AGU. CC BY-NC-ND 3.0