Juno 우주선은 자기장 라인이 가스 거인과 가장 큰 달 사이에서 합쳐지고 끊 어지면서 자기권 불꽃을 발견했습니다.

2021년 6월 NASA의 Juno 우주선은 자기 재결합의 증거를 관찰하면서 목성의 가장 큰 위성인 가니메데 가까이를 비행했습니다. 사우스웨스트 연구소(Southwest Research Institute)가 이끄는 팀은 Juno 데이터를 사용하여 목성과 가니메데의 자기장 라인이 병합되고, 끊어지고, 방향이 바뀌고, 해당 지역의 하전 입자를 가열하고 가속함에 따라 전자 및 이온 입자와 자기장을 조사했습니다.

“가니메데는 우리 태양계에서 자체 자기장을 가진 유일한 위성입니다.”라고 SwRI의 Juno 수석 연구원인 Scott Bolton 박사는 말했습니다. “가니메데의 자기장선과 목성의 자기장선이 끊어지고 다시 연결되어 자기권 불꽃놀이가 만들어집니다.”

자기 재연결은 저장된 자기 에너지를 운동 에너지와 열로 변환하는 폭발적인 물리적 프로세스입니다. 가니메데의 작은 자기권은 두 영역 사이의 경계인 자기계면에서 목성의 거대한 자기권과 상호 작용합니다.

“우리는 가니메데의 자기계면에서 자기장을 따라 이동하는 가속된 전자의 존재를 주노 저공비행 동안 그곳에서 자기 재연결이 일어나고 있다는 증거로 해석했습니다.” 지구 물리학 연구 편지 결과를 설명하는 종이. “이러한 관찰은 가니메데의 자기계면에서의 자기 재연결이 이 목성의 위성 주변의 지역 우주 환경에서 역동적인 과정의 동인이 될 수 있다는 개념을 뒷받침합니다.”

Juno에 탑승한 SwRI가 개발한 JADE(Jovian Auroral Distributions Experiment)는 가속된 자기장 정렬 전자를 포함하여 강화된 전자 플럭스를 관찰했습니다. Juno가 관찰한 재연결은 가니메데의 오로라 생성과 관련이 있는 것으로 생각됩니다.

“JADE가 관측한 가속 전자는 NASA의 MSS(Magnetospheric Multiscale) 우주선이 지구의 자기권계면에서 재연결하는 동안 관찰한 것과 유사합니다.”라고 논문의 공동 저자인 Stephen Fuselier 박사는 말했습니다. “그것은 가니메데 저공비행의 흥미로운 결과 중 하나입니다. 가니메데와 지구 사이의 엄청난 차이에도 불구하고 우리는 자기 재연결의 보편적인 과정에서 공통점을 발견했습니다.”

Juno 플라이바이 동안 SwRI 주도 자외선 분광기(UVS)는 자기 재연결을 통해 가속된 전자에 의해 생성될 것으로 예상되는 가니메데의 오로라 방출을 관찰했습니다. SwRI는 ESA의 JUICE(JUpiter ICy moons Explorer) 우주선과 NASA의 Europa Clipper를 타고 목성 궤도에서 작동하기 위해 두 개의 추가 UVS 장비를 제작했습니다. 유럽 ​​우주국의 JUICE 임무는 2023년 4월에 발사되어 2031년에 목성에 도착할 예정입니다. NASA의 Europa Clipper는 2024년 10월에 발사되어 2030년에 목성에 도착할 예정입니다.

SwRI의 Juno 과학자인 Thomas Greathouse는 “태양계에서 가장 큰 행성을 이웃으로 가질 때 단순하거나 작은 것은 없습니다.”라고 말했습니다. “이것은 가니메데에서의 이 복잡한 상호 작용에 대한 첫 번째 측정이었습니다. 이것은 우리가 ESA의 JUICE 임무에서 배울 것으로 기대하는 정보의 아주 초기에 감질나게 하는 맛을 제공합니다.”

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2023/01/230110102935.htm