مسبار جونو التابع لناسا يكشف أن الدرع البلازمي المتعدد الطبقات لكوكب المشتري أكثر تعقيدًا بكثير من درع الأرض

كشفت دراسة نُشرت في مجلة Nature Communications في 31 يوليو، استندت إلى بيانات جمعها مسبار جونو التابع لناسا في ديسمبر 2024، أن كوكب المشتري يحمي نفسه من الريح الشمسية بطريقة أكثر تعقيدًا بكثير مما تفعل الأرض.

فبينما تعتمد الصدمة القوسية للأرض على موجات بلازمية مركّزة عند تردد واحد سائد لتسخين جزيئات الريح الشمسية الواردة وإبطائها، يستخدم كوكب المشتري موجات تعمل في آن واحد على عدة ترددات توافقية — تشبه الوتر الموسيقي أكثر من نغمة واحدة. وتسمح هذه البنية الموجية الأكثر غنى للصدمة القوسية لكوكب المشتري بنقل الطاقة إلى عدد أكبر من الجزيئات، وتسخينها بفعالية أكبر، وخفض سرعتها بشكل أقوى.

ويمتلك الكوكب أيضًا بُنى صدمية ثانوية أصغر تُعرف باسم “الصدمات الصغيرة” (shocklets)، تعترض جزيئات الريح الشمسية قبل أن تصل حتى إلى الصدمة القوسية الرئيسية، موفّرة طبقات دفاعية تفتقر إليها الأرض تمامًا.

وأوضحت جاياسري جوزيف، الباحثة في مرحلة ما بعد الدكتوراه بجامعة آيوا والمؤلفة المراسلة للدراسة، أن حجم المشتري الهائل ومجاله المغناطيسي القوي بشكل استثنائي يتطلبان هذا النهج الأكثر تكيّفًا في التعامل مع الريح الشمسية.

وأصبحت القياسات الأساسية ممكنة بفضل جهاز Juno Waves، الذي صممه وبناه فيزيائيون في جامعة آيوا. ويدور مسبار جونو حول كوكب المشتري منذ يوليو 2016، بعد إطلاقه في عام 2011.

وإلى جانب علوم المنظومة الشمسية، أشار الفريق البحثي إلى أن فهم كيفية انتقال الطاقة عبر الصدمات الكبيرة الحجم له تداعيات مباشرة على نمذجة موجات الصدمة الناتجة عن المستعرات العظمى (السوبرنوفا) وأحداث فيزيائية فلكية متطرفة أخرى في أرجاء الكون.