第一张地图是木星一定深度的磁场存在,它巩固了我们已经知道的事情:它真的、真的、真的很奇怪。 但除此之外,它与行星科学家所见过的任何其他东西都不同。
我们已经知道这颗气态巨行星的外部磁场是一只奇怪的鸭子。 首先,它非常强大。 木星的直径是地球的11倍多,但它的磁场却是巨大 20,000 倍。
它也绝对巨大,复杂性无与伦比——地球的磁场很强,但木星上看到的一些结构没有地球上的对应物。 人们认为这种复杂性可能与木星的快速旋转和大液态金属氢内部。
但现在,绕木星两极运行的朱诺号可以前所未有地了解这个奇怪磁场的动态,进行比以往任何时候都更近距离的观测。
来自美国和丹麦的科学家利用来自八个朱诺轨道的数据,以前所未有的细节绘制了 10,000 公里(6,214 英里)深处的磁场地图,并发现它比他们预期的要奇怪得多。
地球的磁场主要是偶极的,就好像它有一个条形磁铁穿过地球的中心,磁铁的两极位于行星的两极,从南极出现并在北极重新进入。 还有非偶极分量,均匀分布在整个半球。
如果你能看到它,它看起来会有点像这样。
(Geek3/维基共享资源)
但木星的结果却并非如此。
相反,该场从北半球的广阔区域出现,重新进入南极周围 - 以及赤道以南高度集中的区域,研究人员称之为“大蓝斑”。 在其他地方,磁场要弱得多。
你自己看一下:
(摩尔等人/《自然》)“在朱诺号任务之前,我们最好的木星场地图与地球场相似,”哈佛大学的行星科学家金伯利·摩尔告诉《新闻周刊》。
“最令人惊讶的是,木星的场在一个半球是如此简单,而在另一个半球却如此复杂。现有的模型都没有预测到这样的场。”
在另一个奇怪的发现中,研究人员发现磁场的非偶极部分几乎完全集中在北半球。 整个事情是严重不平衡且完全独特的。
这表明木星内部正在发生一些未知的事情。
磁场是由行星内部的导电液体产生的。 当与行星的自转结合时,它们会产生磁性。 这被称为行星发电机。 在地球上,发电机在厚而均匀的外壳内运行。
研究人员相信他们的发现表明木星的结果并非如此。 他们提出的一个模型是,木星的核心不是一个由冰和岩石组成的固体小球,而是部分溶解在液态金属氢中的岩石和冰碎片的泥浆。
这可能会产生层,其动力学会产生不对称的磁场。
另一种解释可能是氦雨,这可能会破坏磁场的稳定,尽管研究人员指出,这不太可能解释半球的不对称性。
总共,朱诺号计划绕木星运行 34 圈。 该团队计划利用未来的观察来尝试解开这个谜团。
他们的研究发表在杂志上自然。