1970 के बाद से बृहस्पति का चुंबकीय क्षेत्र बदल गया है, और भौतिकविदों ने इसे साबित किया है।
यह बिल्कुल आश्चर्य की बात नहीं है। पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र, एकमात्र ग्रह क्षेत्र जिसके लिए हमारे पास अच्छा चल रहा माप है, हर समय बदलता है। लेकिन नई जानकारी महत्वपूर्ण है, क्योंकि ये छोटे परिवर्तन ग्रह के आंतरिक "डायनेमो" के छिपे हुए विवरणों को प्रकट करते हैं, जो प्रणाली अपने चुंबकीय क्षेत्र का उत्पादन करती है।
नेचर एस्ट्रोनॉमी नामक पत्रिका में 20 मई को प्रकाशित एक पेपर में, शोधकर्ताओं की एक टीम ने चार पिछले मिशनों से बृहस्पति (पायनियर 10) तक चुंबकीय क्षेत्र के आंकड़ों को देखा, जो 1973 में बृहस्पति तक पहुंचा; 1974 में बृहस्पति तक पहुंचा पायनियर 11; वायेजर 1; 1979 में बृहस्पति तक पहुँच गया; और Ulysses, जो 1992 में बृहस्पति तक पहुँच गया)।
उन्होंने उस डेटा की तुलना अंतरिक्ष यान जूनो द्वारा निर्मित ग्रह के चुंबकीय क्षेत्र के नक्शे से की, जिसने विशाल ग्रह की सबसे हालिया और सबसे गहन जांच की। 2016 में, जूनो ने बृहस्पति के बहुत करीब से परिक्रमा की, ध्रुव से ध्रुव की ओर, विस्तृत गुरुत्वाकर्षण और चुंबकीय क्षेत्र के डेटा को इकट्ठा किया। इसने शोधकर्ताओं को ग्रह के चुंबकीय क्षेत्र और कुछ विस्तृत सिद्धांतों को विकसित करने की अनुमति दी कि यह कैसे उत्पन्न होता है।
इस पेपर के पीछे के शोधकर्ताओं ने उन चार पुराने जांचों के डेटा को दिखाया, हालांकि अधिक सीमित (उनमें से प्रत्येक को केवल एक बार ग्रह द्वारा स्वाहा किया गया था), बृहस्पति के चुंबकीय क्षेत्र के 2016 मॉडल के साथ काफी फिट नहीं था।
हार्वर्ड के एक जूनो वैज्ञानिक और कागज पर प्रमुख लेखक, कीमे मूर ने एक बयान में कहा, "मिनट के रूप में कुछ के रूप में इन परिवर्तनों को बृहस्पति के चुंबकीय क्षेत्र के रूप में खोजना एक चुनौती थी।" "चार दशकों से अधिक समय तक क्लोज-अप अवलोकनों की आधार रेखा होने से हमें यह पुष्टि करने के लिए पर्याप्त डेटा मिला है कि बृहस्पति का चुंबकीय क्षेत्र वास्तव में समय के साथ बदलता है।"
एक चुनौती: शोधकर्ताओं को केवल बृहस्पति के आंतरिक चुंबकीय क्षेत्र में परिवर्तन में रुचि थी, लेकिन ग्रह में चुंबकत्व भी है जो इसके ऊपरी वायुमंडल से आता है। आयो, ज्वालामुखी के सबसे अस्थिर चंद्रमा पर ज्वालामुखीय विस्फोट से चार्ज किए गए कण, जोवियन मैग्नेटोस्फीयर और आयनोस्फीयर (बृहस्पति के वायुमंडल में बाहरी कणों में आवेशित कणों का एक क्षेत्र) में समाप्त होते हैं और चुंबकीय क्षेत्र को भी बदल सकते हैं। लेकिन शोधकर्ताओं ने अपने डेटा सेट से उन प्रभावों को कम करने के लिए तरीकों को विकसित किया, जो उन्हें ग्रह के आंतरिक डायनेमो पर लगभग पूरी तरह से आधारित डेटा के साथ छोड़ देता है।
तो सवाल यह था कि क्या बदलाव हुए? बृहस्पति के डायनेमो में क्या हो रहा है?
शोधकर्ताओं ने चुंबकीय क्षेत्र में बदलाव के कई अलग-अलग कारणों को देखा। उनके डेटा ने एक मॉडल के पूर्वानुमानों का सबसे निकट से मिलान किया, जिसमें ग्रह के इंटीरियर में हवाएं चुंबकीय क्षेत्र को बदलती हैं।
बयान में कहा गया है, "ये हवाएं ग्रह की सतह से 1,860 मील (3,000 किलोमीटर) अधिक गहरी हैं, जहां ग्रह का आंतरिक भाग गैस से अत्यधिक प्रवाहकीय तरल धातु में बदलना शुरू होता है।"
वास्तव में, शोधकर्ता बृहस्पति में उस गहराई को नहीं देख सकते हैं, इसलिए गहराई माप वास्तव में सबसे अच्छा अनुमान है, कई अनिश्चितताओं के साथ, शोधकर्ताओं ने कागज में लिखा। फिर भी, वैज्ञानिकों के पास यह समझाने के लिए मजबूत सिद्धांत हैं कि हवाएँ कैसे व्यवहार करती हैं।
बयान में कहा गया है, "उन्हें चुंबकीय क्षेत्रों को धकेलने और उन्हें ग्रह के चारों ओर ले जाने के लिए माना जाता है।"
उन हवा से चलने वाले अधिकांश परिवर्तन बृहस्पति के ग्रेट ब्लू स्पॉट में केंद्रित प्रतीत होते हैं, जो बृहस्पति के भूमध्य रेखा के पास तीव्र चुंबकीय ऊर्जा का एक क्षेत्र है। (यह ग्रेट रेड स्पॉट के समान नहीं है।) ब्लू स्पॉट के उत्तरी और दक्षिणी हिस्से बृहस्पति पर पूर्व में स्थानांतरित हो रहे हैं, और मध्य तीसरा पश्चिम में स्थानांतरित हो रहा है, जिससे ग्रह के चुंबकीय क्षेत्र में परिवर्तन हो रहा है।
मूर ने बयान में कहा, "यह अविश्वसनीय है कि एक संकीर्ण चुंबकीय गर्म स्थान, ग्रेट ब्लू स्पॉट, बृहस्पति के लगभग सभी धर्मनिरपेक्ष भिन्नता के लिए जिम्मेदार हो सकता है, लेकिन संख्या इसे सहन करती है।" "भविष्य के विज्ञान पास के दौरान चुंबकीय क्षेत्रों की इस नई समझ के साथ, हम बृहस्पति की भिन्नता का एक ग्रहव्यापी नक्शा बनाना शुरू करेंगे। इसमें पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र का अध्ययन करने वाले वैज्ञानिकों के लिए आवेदन भी हो सकते हैं, जिनमें अभी भी कई रहस्यों को सुलझाना है।"
