지구보다 태양에서 5배 이상 멀리 떨어져 있는 목성은 특별히 따뜻하지 않아야 합니다. 받는 햇빛의 양에 따라 행성의 상층 대기의 평균 온도는 섭씨 영하 73도 정도가 되어야 합니다. 대신 측정값은 섭씨 426도를 읽습니다. 이 여분의 열의 근원은 50년 동안 파악하기 어려웠습니다. 그래서 과학자들은 이 불일치를 지구의 "에너지 위기"라고 불렀습니다.
최근에 국제 천문학 팀은 목성의 열원 가능성이 있는 소스를 찾기 위해 NASA의 Juno 우주 탐사선, 하와이의 W.M. Keck의 천문대, JAXA(Japan Aerospace Exploration Agency)의 Hisaki 위성 등 세 개의 관측소에서 관측 자료를 수집했습니다.
JAXA 우주 및 우주 비행 연구소의 James O'Donoghue는 "태양계에서 가장 강력한 목성의 강렬한 오로라가 행성 전체의 상층 대기를 놀랍도록 높은 온도로 가열하는 원인이라는 것을 발견했습니다."라고 말했습니다.
오로라는 전하를 띤 입자가 행성의 자기장에 부딪힐 때 발생합니다. 그들은 자기장에서 보이지 않는 힘의 선을 따라 행성의 자극을 향해 이동하여 대기의 원자와 분자를 공격하여 빛과 에너지를 방출합니다.
지구에서 이것은 오로라라고도 알려진 북극광과 남광을 형성하는 다채로운 조명 쇼를 만듭니다. 목성의 화산 위성인 이오에서 분출하는 물질은 태양계에서 가장 강력한 오로라를 일으키고 행성의 극지방 상층 대기에서 엄청난 가열을 일으키고 있습니다.
오로라가 목성의 신비한 에너지의 근원일 수 있다는 생각은 이전에 제안되었지만 지금까지 관측은 이를 확인하거나 반증할 수 없습니다.
목성의 상층 대기에 대한 글로벌 모델은 오로라에 의해 가열되어 적도를 향하는 바람이 억제되고 행성의 빠른 회전으로 인한 서풍에 의해 방향이 바뀔 것이라고 제안했습니다. 이렇게 하면 극지방에서 오로라 에너지가 빠져나가 전체 대기가 가열되는 것을 막을 수 있습니다.
그러나 새로운 관측은 그러한 포획이 발생하지 않고 적도풍에 비해 편서풍이 예상보다 상대적으로 약할 수 있음을 시사합니다.
Keck 천문대의 고해상도 온도 지도와 Hisaki 및 Juno의 자기장 데이터가 결합되어 팀은 열 펄스로 보이는 것이 목성의 적도에 전달될 때 오로라를 포착할 수 있었습니다.
2021-09-21 04:52:36
작가: Vitalii Babkin