Jupiter je poleg tega, da je največji in najbolj množičen planet v našem Osončju, tudi eno izmed njegovih skrivnostnejših teles. To je vsekakor očitno, ko gre za Jupitrove močne avre, ki so na nek način podobne tistim na Zemlji. V zadnjih letih so astronomi poskušali preučiti vzorce v Jupitrovi atmosferi in magnetosferi, da bi razložili, kako deluje aktivnost aurore na tem planetu.
Med drugim je na primer mednarodna skupina, ki so jo vodili raziskovalci z University College London, združila podatke iz Juno sonda z rentgenskimi opazovanji, da razberemo nekaj zanimivega o Jupitrovi severni in južni avri. Glede na njihovo študijo, ki je bila objavljena v aktualni številki znanstvene revije Narava - Ugotovljeno je, da Jupitrova intenzivna, Jupitrova rentgenska aurora pulzirata neodvisno drug od drugega.
Študijo z naslovom "Neodvisna pulzacija Jupitrovega severnega in južnega rentgenskega aurora" je vodil William Richard Dunn, fizik iz vesoljskega laboratorija Mullard in Centra za planetarne znanosti pri UCL. Skupino so sestavljali tudi raziskovalci Harvard-Smithsonian Centra za astrofiziko (CfA), Jugovzhodnega raziskovalnega inštituta (SwRI), Nasinega vesoljskega letališkega centra Marshall, Laboratorija za reaktivni pogon in več raziskovalnih ustanov.
Kot smo že omenili, so Jupitrove avre nekako podobne Zemljinim, saj so tudi rezultat nabitih delcev s Sonca (aka. "Sončni veter"), ki vplivajo na Jupitrovo magnetno polje. Zaradi strukturiranja magnetnih polj Jupitra in Zemlje se ti delci usmerjajo v severne in južne polarne regije, kjer se v atmosferi ionizirajo. Rezultat je čudovit svetlobni zaslon, ki ga je mogoče videti iz vesolja.
V preteklosti so okoli Nasupljevih Jupitrovih rentgenskih opazovalnic Chandra in vesoljskega teleskopa Hubble opazili aurore. Raziskovanje tega pojava in mehanizmov za njim je bil tudi eden izmed ciljev programa Juno misija, ki je trenutno v idealnem položaju za preučitev Jupitrovih polov. Z vsako orbito, ki jo naredi sonda, prehaja od enega Jupitrovega pola na drugega - manever, znan kot perijove.
Zaradi študije sta bila dr. Dunn in njegova ekipa prisiljena pregledati podatke iz ESA-jevih XMM-Newtonov in NASA-evih rentgenskih opazovalnic Chandra. To je posledica dejstva, da je že pridobil veličastne slike in podatke o Jupitrovem ozračju Juno sonda nima rentgenskega instrumenta na krovu. Ko so preučili rentgenske podatke, sta dr. Dunn in njegova ekipa opazila razliko med Jupitrovo severno in južno auroro.
Medtem ko so bile emisije rentgenskih žarkov na severnem polu neredne, naraščale in padale v svetlosti, so emisije na južnem polu dosledno pulzirale enkrat na 11 minut. V bistvu se je aurora dogajala neodvisno drug od drugega, kar je drugačno od tega, kako se obnašajo avrore na Zemlji - to je, da se zrcalita drug drugega glede na svojo aktivnost. Kot je v nedavnem sporočilu za javnost UCL pojasnil dr. Dunn:
"Nismo pričakovali, da bomo Jupitrove žarkovne žarnice pulzirale neodvisno, saj smo mislili, da bo njihova aktivnost usklajena z magnetnim poljem planeta. To moramo še naprej preučiti, da bomo razvili ideje, kako Jupiter proizvaja svojo rentgensko auroro in je za to zelo pomembna misija NASA Juno. "
Rentgenska opazovanja so bila opravljena med majem in junijem 2016 ter marcem 2017. S pomočjo teh je ekipa izdelala zemljevide Jupitrovih rentgenskih izpustov in na vsaki polovici identificirala žarišča. Vroče točke pokrivajo območje, ki je večje od površine Zemlje. Dr. Dunn in njegovi sodelavci so z njihovim proučevanjem lahko identificirali vzorce vedenja, kar je kazalo na to, da se med seboj obnašajo drugače.
Seveda se je ekipa spraševala, kaj bi lahko to prispevalo. Ena možnost, ki jo predlagajo, je, da Jupitrove magnetne polja vibrirajo, kar ustvarja valove, ki nosijo nabito delce proti polovam. Hitrost in smer teh delcev se lahko sčasoma spreminjata, zaradi česar se sčasoma spopadeta z atmosfero Jupiterja in ustvarita rentgenske impulze.
Kot je pojasnila dr. Licia Ray, fizik z univerze Lancaster in soavtorica prispevka:
»Obnašanje Jupitrovih žarišč sproža pomembna vprašanja o tem, kakšni procesi povzročajo te aurore. Vemo, da gre za kombinacijo sončnih vetrnih ionov in ionov kisika in žvepla, prvotno zaradi vulkanskih eksplozij z Jupitrove lune, Io. Njihov relativni pomen pri ustvarjanju rentgenskih emisij ni jasen. "
In kot navaja Graziella Branduardi-Raymont, profesorica z UCL-jevega oddelka za vesoljsko in podnebno fiziko in drugi soavtor študije, ta raziskava dolguje obstoj več nalog. Vendar pa je bila tovrstna narava Juno misija, ki deluje okoli Jupitra od 5. julija 2016, ki je omogočila to študijo.
"Kar se mi zdi pri teh opazovanjih še posebej navdušujoče, zlasti v času, ko Juno izvaja meritve in situ, je dejstvo, da lahko hkrati opazimo oba Jupitrova pola, redka priložnost, ki se je nazadnje pojavila pred desetimi leti," je dejal. "Primerjava vedenja na obeh polih nam omogoča, da se naučimo veliko več zapletenih magnetnih interakcij, ki se dogajajo v okolju planeta."
V prihodnosti dr. Dunn in njegova ekipa upajo, da bodo združili rentgenske podatke XMM-Newtona in Chandra s podatki, ki jih je zbral Juno da bi bolje razumeli, kako nastajajo rentgenske avrore. Ekipa tudi upa, da bo v naslednjih dveh letih spremljala aktivnost Jupitrovih polov pri uporabi rentgenskih podatkov v povezavi z Juno Na koncu upajo, da bodo videli, ali so te aure običajne ali nenavaden dogodek.
"Če lahko začnemo povezati rentgenske podpise s fizikalnimi procesi, ki jih proizvajajo, potem lahko s temi podpisi razumemo tudi druga telesa po vesolju, kot so rjavi palčki, eksoplaneti ali morda celo nevtronske zvezde," je dejal dr. Dunn . "To je zelo močan in pomemben korak k razumevanju rentgenskih žarkov po celotnem vesolju in takšen, ki ga imamo samo, ko Juno izvaja meritve hkrati s Chandro in XMM-Newtonom."
V prihajajočem desetletju naj bi tudi predlagana ESA sonda JUpiter ICy lun Explorer (JUICE) nudila dragocene informacije o Jupitrovi atmosferi in magnetosferi. Ko bo leta 2029 prispel v sistem Jovian, bo opazoval tudi avrore planeta, predvsem zato, da bo lahko preučil njihov vpliv na galilejske lune (Io, Europa, Ganymede in Callisto).
