Aurorat mahnitëse të vëzhguara në Tokë, të njohura si Dritat e Veriut dhe të Jugut, kanë qenë burim fascinimi për shekuj. Midis 10 dhe 12 maj 2024, ngjarja më e fuqishme e aurorës në 21 vjet na rikujtoi bukurinë e jashtëzakonshme të këtyre shfaqjeve qiellore të dritës.
Kohët e fundit, fizikantët e hapësirës nga Departamenti i Shkencave të Tokës në Universitetin e Hong Kongut (HKU), përfshirë Profesor Binzheng Zhang, Profesor Zhonghua Yao dhe Dr. Junjie Chen, së bashku me bashkëpunëtorët e tyre ndërkombëtarë, kanë publikuar një punim në Nature Astronomy që eksploron ligjet themelore që rregullojnë aurorat e larmishme të vëzhguara në planetë të tillë si Toka, Jupiteri dhe Saturni.
Ky punim ofron njohuri të reja mbi ndërveprimet midis fushave magnetike planetare dhe erës diellore, duke përditësuar pamjen tekstbook të magnetosferave gjigante planetare. Gjetjet e tyre mund të përmirësojnë parashikimin e motit hapësinor, të udhëheqin eksplorimin e ardhshëm planetar dhe të frymëzojnë studime të mëtejshme krahasuese të mjediseve magnetosferike.
Zbulimi i larmisë së aurorave planetare
Toka, Saturni dhe Jupiteri të gjithë gjenerojnë fushën e tyre magnetike të ngjashme me dipolin, duke rezultuar në një gjeometri magnetike në formë hinke-kanope që çon elektronet energjetike të hapësirës të precipitojnë në rajonet polare dhe të shkaktojnë emisionet aurorale polare.
Megjithatë, të tre planetët ndryshojnë në shumë aspekte, duke përfshirë fuqinë e tyre magnetike, shpejtësinë e rrotullimit, kushtet e erës diellore, aktivitetet e hënave, etj. Nuk është e qartë se si këto kushte të ndryshme janë të lidhura me strukturat e ndryshme aurorale që janë vëzhguar në ato planetë për dekada.
Duke përdorur llogaritjet tredimensionale të magnetohidrodinamikës, të cilat modelojnë dinamikën e lidhur të lëngjeve elektrike dhe fushave elektromagnetike, ekipi kërkimor vlerësoi rëndësinë relative të këtyre kushteve në kontrollin e morfologjisë kryesore aurorale të një planeti.
Duke kombinuar kushtet e erës diellore dhe rrotullimin planetar, ata përcaktuan një parametër të ri që kontrollon strukturën kryesore aurorale, e cila për herë të parë, shpjegon në mënyrë të këndshme strukturat e ndryshme aurorale të vëzhguara në Tokë, Saturn dhe Jupiter.
Ndërveprimi i erërave yjore me fushat magnetike planetare është një proces themelor në univers. Kërkimi mund të aplikohet për të kuptuar mjediset hapësinore të Uranit, Neptunit dhe madje edhe eksoplanetëve.
“Studimi ynë ka zbuluar ndërveprimin kompleks midis erës diellore dhe rrotullimit planetar, duke ofruar një kuptim më të thellë të aurorave në planetët e ndryshëm. Këto gjetje do të rrisin jo vetëm njohuritë tona për aurorat në sistemin tonë diellor, por gjithashtu mund të zgjaten për studimin e aurorave në sistemet ekzoplanetare,” tha Profesori Binzheng Zhang, hetuesi kryesor dhe autori i parë i projektit.
“Ne kemi mësuar se aurorat në Tokë dhe Jupiter janë të ndryshme që nga viti 1979. Është një surprizë e madhe që ato mund të shpjegohen nga një kornizë e unifikuar,” shtoi Profesori Denis Grodent, Shefi i institutit STAR në Universitetin e Liege dhe bashkautor i projektit.
Duke avancuar kuptimin tonë themelor të mënyrës se si fushat magnetike planetare ndërveprojnë me erën diellore për të gjeneruar shfaqje aurorale, ky kërkim ka aplikime praktike të rëndësishme për monitorimin, parashikimin dhe eksplorimin e mjediseve magnetike të sistemit diellor.
Ky studim gjithashtu përfaqëson një arritje të rëndësishme në kuptimin e modeleve aurorale në planetët që thellojnë njohuritë tona për mjediset e larmishme hapësinore planetare, duke hapur rrugën për kërkime të ardhshme në shfaqjet mahnitëse qiellore të dritës që vazhdojnë të kapin imagjinatën tonë.
Më shumë informacion: B. Zhang et al, A unified framework for global auroral morphologies of different planets, Nature Astronomy (2024). DOI: 10.1038/s41550-024-02270-3
Zhurnali ku u botua: Nature Astronomy
