ملخصات الأبحاث

تسارع إلكتروني متميز عريض النطاق في شَفَق المشتري

.B Mauk et al
  • Published online:

تتولد الانبعاثات الشفقية الأشدّ، الصادرة من المناطق القطبية للأرض، التي يقال عنها إنها متميزة بسبب تراكيبها المكانية المحددة والمُعرَّفة بدقة، من خلال عملية تنطوي على تسارُع متناسق للإلكترونات، عن طريق مجالات كهربائية قوية تتطور ببطء، موجَّهة على طول خطوط المجال المغناطيسي التي تربط البيئة الفضائية للأرض بمناطقها القطبية. وعلى العكس، تظهر الانبعاثات الشفقية الأرضية الأقل شدة - بشكل عام - إثر التشتت الموجي لمجموعات الإلكترونات الساخنة المحتجَزة مغناطيسيًّا (في حالة الشفق المنتشر)، أو من خلال التسارع الانحداري المضطرب أو العشوائي للإلكترونات على طول خطوط المجال المغناطيسي، عن طريق الموجات في الفترات الانتقالية (ذلك في حالة الشفق عريض النطاق، أو الشفق الألفيني - Alfvénic aurora). يمتلك الشفق الرئيس الثابت نسبيًّا، الخاص بكوكب المشتري، كثافة طاقة أكبر بكثير من تلك الخاصة بالأرض، حتى إنه قد تم اعتبار ضرورة تولُّده بشكل أساسي من خلال عملية شفقية متميزة أمرًا مفروغًا منه. ومع ذلك، فإن القياسات الأولية بالموقع لمناطق المشتري الشفقية لم تقدِّم أي أدلة على حدوث عملية كتلك. أعلن الباحثون عن رصدهم لتسارع إلكتروني متميز، انحداري، عالي الطاقة، وملحوظ في مناطق الشفق القطبي لكوكب المشتري. كما استدل الباحثون أيضًا على جهود كهربائية تصاعدية بمحاذاة اتجاه المجال المغناطيسي، تصل إلى 400 كيلو إلكترون فولت؛ وتتجاوز تلك القيمة أكبر الجهود المرصودة على الأرض بدرجة أسية واحدة. وبرغم ضخمامة تلك الجهود الكهربائية التصاعدية، والتوقعات الآتية مما يُرصد على الأرض، فإن فيض الطاقة الانحداري من التسارع المتميز يقل على المشتري من ذلك الناتج عن العمليات عريضة النطاق، أو العشوائية، مع وجود خصائص عريضة النطاق وعشوائية، تختلف اختلافًا كبيرًا عن تلك الموجودة على الأرض.