Millionfold stigning i bølgernes kraft nær Jupiters måne Ganymedes

At lytte til elektromagnetiske bølger rundt om Jorden, konverteret til lyd, er næsten som at lytte til syngende og kvidrende fugle ved daggry med et knitrende lejrbål i nærheden. Sådanne bølger kaldes derfor korbølger. De forårsager nordlyset, men også højenergiske 'dræber' elektroner, der kan beskadige rumfartøjer. I en nylig undersøgelse, der skal offentliggøres i Naturkommunikation , forfatterne beskriver ekstraordinære korbølger omkring andre planeter i vores solsystem.

Forskerne ledet af Yuri Shprits fra GFZ og University of Potsdam rapporterer, at kraften af ​​korbølger er 1 million gange mere intens nær den jovianske måne Ganymedes, og 100 gange mere intens nær månen Europa end gennemsnittet omkring disse planeter. Det er de nye resultater fra en systematisk undersøgelse af Jupiters bølgemiljø taget fra rumfartøjet Galileo.

"Det er en virkelig overraskende og forvirrende observation, der viser, at en måne med et magnetfelt kan skabe en så enorm intensivering af bølgernes kraft, " siger hovedforfatteren af ​​undersøgelsen, Professor Yuri Shprits fra GFZ/ University of Potsdam, som også er tilknyttet UCLA.

Korbølger er en særlig type radiobølger, der forekommer ved meget lave frekvenser. I modsætning til Jorden, Ganymedes og Europa kredser inde i Jupiters gigantiske magnetfelt, og forfatterne mener, at dette er en af ​​nøglefaktorerne, der driver bølgerne. Jupiters magnetfelt er det største i solsystemet, og omkring 20, 000 gange stærkere end Jordens.

"Korbølger er blevet opdaget i rummet omkring Jorden, men de er ikke nær så stærke som bølgerne ved Jupiter, " siger professor Richard Horne fra British Antarctic Survey, en medforfatter på undersøgelsen. "Selv om en lille del af disse bølger undslipper den umiddelbare nærhed af Ganymedes, de vil være i stand til at accelerere partikler til meget høje energier og i sidste ende producere meget hurtige elektroner inde i Jupiters magnetfelt."

Jupiters måne Ganymedes blev først fundet at have et magnetfelt af professor Margaret Kivelson og hendes team ved University of California, Los Angeles, og stærke plasmabølger blev først observeret nær Ganymede af professor Don Gurnett og hans team ved University of Iowa. Imidlertid, indtil nu, det forblev uklart, om dette var tilfældigt, eller om sådanne stigninger er systematiske og signifikante.

Jorden rundt, korbølger spiller en stor rolle i at producere højenergiske 'dræber' elektroner, der kan beskadige rumfartøjer. De nye observationer rejser spørgsmålet om, hvorvidt de kan gøre det samme ved Jupiter.

Observationer af Jupiters bølger giver en unik mulighed for at forstå de fundamentale processer, der er relevante for laboratorieplasmaer og søgen efter nye energikilder, og processer med acceleration og tab omkring planeterne i solsystemet. Lignende processer kan forekomme i exoplaneter, der kredser om andre stjerner, og resultaterne af denne undersøgelse kan hjælpe med at opdage, om exoplaneter har magnetiske felter, ved at give meget vigtige observationsmæssige begrænsninger for teoretiske undersøgelser for at kvantificere stigningen i bølgekraft.