【惑星科学】木星のオーロラに予想外のエネルギー源

木星のオーロラは、地球のオーロラと異なった挙動を示すことを報告する論文が、今週掲載される。木星のオーロラ放射は、地球のオーロラ放射よりかなり強いため、そのプロセスが地球の強いオーロラ放射の発生プロセスに似ていると考えられてきたが、そうではないことが、NASAの木星探査機「ジュノー」のミッションによる新たな観測結果から示唆されている。

地球のオーロラは、「南極光」、「北極光」とも呼ばれ、太陽からの荷電粒子が大気圏に進入する際の相互作用によって発生する。ここには2つのプロセスが関わっており、強いオーロラは、電子の加速によって発生し、弱いオーロラは、磁気的にトラップされた電子の散乱によって発生する。この電子加速のプロセスが、木星のオーロラ放射の原因機構だとする仮説が示されているが、ジュノーの当初の観測結果に、そうしたプロセスを示す証拠は見つかっていない。その後のジュノーによる上空からの観測では電子加速が検出されたが、その現象からは強いオーロラは得られないと考えられることが、このBarry Maukたちの論文で報告されている。むしろMaukたちの観測結果からは、木星のオーロラの発生プロセスが、地球の弱いオーロラの発生プロセスに似ていることが示されている。

今回の研究で得られた知見は、惑星とその宇宙環境との磁気的相互作用が惑星ごとにどれほど異なっているのかという点を洞察する際の手掛かりとなる。しかし、それぞれのプロセスの仕組みを解明するには、さらなるデータが必要となっている。

doi: 10.1038/nature23648

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