理科

木星と月イオで録音されたNASAのJuno宇宙船の不気味なラジオ放出を聞いてください。

New Horizo​​nsが処理したこのIo画像はIoの北極近くにあるTvashtar火山の290kmの高さ(180マイル高さ)の柱を示しています。 また、9時位置にプロメテウス火山のはるかに小さい柱も見ることができます。 マス非火山の柱の頂は、底近くで不規則な明るい部分に表示されます。 クレジット:NASA / JHUAPL / SwRI

Juno Waves装置は正確な位置を見つけるために木星の巨大な磁場から放出される電波を「聞く」しました。

強烈な火山性の衛星であるイオで木星に流れる電子の非を聞くことによって、NASAのJuno船を使用している研究者は、モンスターの惑星の巨大な磁場内で強力な電波放射を誘発する原因を発見しました。 新しい結果は、木星のようなガス巨大惑星によって生成された巨大な磁場の行動に光を照らしてくれます。

木星は太陽系のすべての惑星の中で最も大きく、強力な磁場を持っており、その起源の強さは地球の約20,000倍です。 それは太陽風、電気的に帯電された粒子の流れと太陽から絶えず吹いてくる磁場の影響を受けます。 太陽風がどのよう強く火かによって木星の磁場は、太陽に向かって外側に200万マイル(320万キロ)、太陽から6億マイル(9億6500万キロ以上)以上まで拡張することができます。 土星の軌道。

木星の大気とイオの軌道を接続する磁場線

この概念イメージで複数の色の線は、イオの軌道を木星の大気と接続する磁場線を表します。 電波は、ソースから出て中空円錐(灰色の領域)の壁に沿って伝播されます。 円錐を横切る白い線で表示されている軌道であるJunoは木星の回転が船の上は、円錐を席巻するときの信号を受信します。 出典:NASA / GSFC / Jay Friedlander

木星は巨大な磁場内で軌道を回る複数の大きな衛星を持っており、硫黄が最も近いです。 Ioは木星と隣接他の2つの大きな衛星との間の重力綱引きに包まれて、内部の熱を生成して、表面を横切って数百回の火山爆発を起こしています。

この火山は集合的に毎秒1トンの物質(ガスおよび粒子)を木星の近くの宇宙に放出します。 この物質の一部は、電荷を帯びたイオンと電子に分離され、木星の磁場に迅速に捕捉されます。 木星の磁場がイオを通過する月の電子は磁場に沿って木星の極に向かって加速されます。 その過程で、これらの電子は、「デカメートル “電波(いわゆるデカメトリック電波放出またはDAM)を生成します。 Juno Waves装置は雨の電子が生成されるが電波放射を「聞く」ことができます。


Junoはお気に入りのラジオ局のいずれかを聞きました。 木星の磁場とIoの相互作用によって引き起こされる十進法ラジオ放出を聞いてください。 JunoのWaves機器はJunoの軌跡が円錐形のパターンであるビームと交差するたびに無線信号を検出します。 このビームパターンは、全体のビームではなく、リングの光だけ放出する懐中電灯と似ています。 次にJuno科学者たちは検出された無線放出を人間の耳聞くことができる範囲内の周波数に変換します。 クレジット:アイオワ大学/ SwRI / NASA

研究者は、Juno Wavesデータを使用して、これらの電波の放出が開始された木星の広大な磁場内の正確な位置を識別しました。 これらの位置は、電波を生成するのに適し条件です。 彼らはチームによると、適切な磁場の強さと、適切な電子密度(多すぎも少なくもない)を持っています。

メリーランド州グリーンベルトにあるNASAゴダード宇宙飛行センターとメリーランド大学カレッジパークにある休みやマルトース(Yasmina Martos)は「電波放射は一定する可能性が高いが、Junoはリスニングする正しい位置にする必要があります。

電波は木星の磁場の強さと形状に応じて配置されて制御されている中空円錐の壁に沿って、ソースから出てきます。 Junoは木星の回転が船の上の円錐を席巻ときだけ信号を受信します。 同じように、灯台標識が海で船をしばらく照らすと同じです。 Martosは2020年6月に発表されたこの研究に関する論文の主著者である。 地球物理学研究ジャーナル、惑星

Junoのデータを使用して、チームは電波を生成する電子のエネルギーが、以前に推定されたものよりも23倍も高いことを計算することができました。 また、電子が必ず火山月に出てくる必要はありません。 例えば、彼らは惑星の磁場(磁気圏)にあるか、太陽風の一部として、太陽から来ることができていると研究チームは述べている。

参照:Yasmina M. Martos、Masafumi Imai、John EP Connerney、Stavros KotsiarosとWilliam S. Kurthの「Juno Reves New Insights Into Io-Related Decameter Radio Emissions “、2021年6月18日、 地球物理学研究ジャーナル、惑星
DOI:10.1029 / 2020JE006415

このプロジェクトとJuno Missionに関する追加情報

この研究は、NASAグラントNNM06AAa75cと699041Xに基づいて、テキサス州サンアントニオにあるサウスウェスト研究所の資金を支援してNASAグラントNNN12AA01Cに基づいて、カリフォルニア州パサデナにあるCaltechの部門であるNASAジェット推進研究所の資金を支援しました。 このチームは、日本の東京にある国立工科大学(KOSEN)であるNASA Goddardの研究で構成されています。 日本の愛媛新居浜の新居浜大学、アイオワ市アイオワ大学; デンマークのKongens LyngbyのTechnical University of Denmark。 NASA JPLはSouthwest Research Instituteのシニア研究員であるScott J. BoltonのJuno任務を管理します。 Junoはアラバマ州ハンツビルにあるNASAのMarshall Space Flight Centerで、ワシントンの科学ミッション部門のために管理されているNASAのNew Frontiersプログラムの一部です。 デンバーのロッキード・マーチンスペース(Lockheed Martin Space)は、船を製作して運営します。

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Omori Yoshiaki

ミュージックホリック。フードエバンジェリスト。学生。認定エクスプローラー。受賞歴のあるウェブエキスパート。」

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