kozmos.hr
Svemir

Dokazane geomagnetske oluje na Merkuru

objavljeno

Međunarodni tim znanstvenika dokazao je da Merkur – najmanji planet našeg Sunčevog sustava – ima geomagnetske oluje slične onima na Zemlji.

Merkur i magnetosfera

Merkurovu magnetosferu otkrila je NASA-ina svemirska letjelica Mariner-10 danas već davnih 1970-ih godina. Magnetosfera ovog najmanjeg planeta našeg sustava ima intrinzično dipolno polje s pomakom prema sjeveru i mali magnetski moment.

Nedavna opažanja MESSENGER-a potvrdila su da Merkurova magnetosfera nalikuje Zemljinoj u mnogim aspektima, kao što su strukture magnetosfere (npr. magnetorep, plazma plašt i polarna kvrga), magnetosferski dinamički procesi i magnetske strukture (npr. dipolarizacijske fronte i užad protoka).

Međutim, izostala su mjerenja in situ koja bi izravno pokazala postojanje Merkurove prstenaste struje – magnetosferske električne struje koju uglavnom nose ioni zarobljeni u planetarnoj magnetosferi.

Nova istraživanja

Međunarodni tim znanstvenika nedavno se posvetio ovom pitanju. Njihova otkrića pružaju odgovor na pitanje mogu li drugi planeti, uključujući i one izvan našeg Sunčevog sustava, imati geomagnetske oluje bez obzira na veličinu njihove magnetosfere te imaju li ionosferu sličnu Zemlji.

Otkrića su nedavno prezentirana javnosti u dva odvojena rada. Prvi od njih dokazuje da planet ima prstenastu struju, polje nabijenih čestica u obliku ‘krafne’ koje teče bočno oko planeta (isključujući polove). U drugom radu znanstvenici su – oslanjajući se na spoznaje iz prvoga rada – dokazali postojanje geomagnetskih oluja izazvanih strujom prstena.

Geomagnetske oluje

Geomagnetska oluja veliki je poremećaj u magnetosferi planeta uzrokovan prijenosom energije solarnog vjetra. Takve oluje u Zemljinoj magnetosferi stvaraju auroru i mogu poremetiti radio komunikaciju.

„Procesi su prilično slični onima koje vidimo na Zemlji. Glavne razlike su u veličini planeta, a Merkur ima slabo magnetsko polje i praktički nema atmosfere,“ rekao je QiuGang Zhang – jedan od autora studija – o Merkurovim magnetskim olujama.

Potvrda o geomagnetskim olujama na Merkuru rezultat su istraživanja koje je omogućila puka slučajnost. Naime, niz Sunčevih koronalnih izbačaja mase dogodio se između 8. i 18. travnja 2015., svega nekoliko dana prije završetka misije NASA-ine svemirske sonde MESSENGER (lansiranje 2004. godine) koja je od 2011. pa sve do svog pada na površinu Merkura 30. travnja 2015. kružila oko planeta i proučavala njegovo magnetsko polje.

Umjetnicki prikas MESSENGER-a u orbiti Merkura (©NASA/JHU/APL).
Umjetnicki prikas MESSENGER-a u orbiti Merkura (©NASA/JHU/APL).

Slučajno otkriće

Izbacivanje koronalne mase, ili CME, izbačeni je ‘oblak’ Sunčeve plazme – plina napravljenog od nabijenih čestica. Taj ‘oblak’ uključuje magnetsko polje plazme. Izbacivanje koronalne mase 14. travnja pokazalo se ključnim za znanstvenike. Naime, ono je ‘potisnulo’ Merkurovu prstenastu struju na strani koja je okrenuta Suncu i povećala energiju struje.

Nova analiza podataka iz MESSENGER-a pokazuje „prisutnost intenziviranja prstenaste struje koja je ključna za pokretanje magnetskih oluja. Iznenadno pojačanje prstenaste struje uzrokuje glavnu fazu magnetske oluje“, pojasnio je Zhang.

Merkurova aurora?

Međutim, ovi podatci ne znače da Merkur ima auroralne prizore poput onih na Zemlji.

Naime, na Zemlji geomagnetske oluje proizvode polarnu svjetlost kada čestice sunčevog vjetra stupe u interakciju s česticama atmosfere. Međutim, na Merkuru čestice solarnog vjetra ne nailaze na atmosferu. Umjesto toga, oni neometano dopiru do površine i stoga mogu biti vidljive samo rendgenskim i gama zračenjem.

Znanstvenici su na kraju zaključili kako „rezultati koje je MESSENGER dostavio pružaju daljnji fascinantan uvid u važnost Merkura u evoluciji Sunčevog sustava.“ Rezultati dvaju radova pokazuju da su magnetske oluje „potencijalno zajednička značajka magnetiziranih planeta.“

Polarna svjetlost na srednjovjekovnim stećcima

Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram

t.me/kozmoshr

Izvori:

QiuGang Zong et al., „Magnetic storms in Mercury’s magnetosphere,“ Science China Technological Sciences (2022).

Jiutong Zhao et al., „Observational evidence of ring current in the magnetosphere of Mercury,“ Nature Communications 13 (2022).

Rod Boyce (31. ožujka 2022.), „Research team proves Mercury has magnetic storms,“ phys.org (pristup 3. travnja 2022).

Anonymus (31. ožujka 2022.), „Planet Mercury Has Magnetic Storms, New Research Shows,“ sci-news.com (pristup 3. travnja 2022).

Anonymus (31. ožuka 2022.), „Mercury has magnetic storms,“ sciencedaily.com (pristup 3. travnja 2022).

Student povijesti koji u slobodno vrijeme voli čitati i pisati o svojim najdražim temama - povijesti, svemiru i astronomiji.