Крупнейший спутник Солнечной системы все еще формирует свое ядро

Ученые предложили новую теорию, объясняющую необычное магнитное поле Ганимеда — крупнейшего спутника Юпитера. Согласно исследованию, его металлическое ядро может продолжать формироваться спустя 4,6 миллиарда лет после появления Солнечной системы, сообщает Phys.org.

Ганимед считается единственным известным спутником в Солнечной системе, который способен самостоятельно создавать магнитное поле. Ранее предполагалось, что его источник находится в уже сформированном металлическом ядре под поверхностью.

Новая модель допускает, что внутренние процессы на спутнике продолжаются до сих пор. По этой версии, именно постепенное развитие ядра может поддерживать магнитную активность Ганимеда.

Рекомендуем также:

1. Одна незаметная ошибка в документах — и пенсия может резко уменьшиться: россиян предупредили о скрытой опасности
2. Ошибки в квитанциях ЖКХ больше не придется оспаривать через суд: жильцам готовят быстрый и простой способ жалобы

Этот спутник больше Меркурия и, как предполагают ученые, скрывает под ледяной оболочкой огромный океан. Обычно магнитные поля возникают из-за движения электропроводящей жидкой массы внутри небесного тела.

Со временем такие процессы ослабевают, поскольку объект остывает, а формирование его ядра завершается. По этой причине Марс и Луна уже давно потеряли собственные глобальные магнитные поля.

Авторы работы отметили, что традиционные модели предполагали быстрое образование ядра в первые сотни миллионов лет существования Солнечной системы. Тепло, возникшее при накоплении вещества, должно было способствовать раннему разделению металлов и пород.

Однако исследователи допустили, что Ганимед изначально мог быть значительно холоднее. Для проверки этой идеи они создали компьютерные модели тепловой эволюции спутника с момента его появления до настоящего времени.

В расчетах учитывались состав внутренних слоев, количество воды, влияние приливного нагрева со стороны Юпитера и воздействие радиоактивных элементов.

Моделирование показало, что внутри Ганимеда могла сохраниться смесь железа и серы с низкой температурой плавления. В таких условиях отделение металла от пород происходило бы очень медленно и могло продолжаться миллиарды лет.

Согласно новой модели, жидкий металл внутри спутника до сих пор постепенно опускается к центру. Этот процесс подпитывает частично сформированное протоядро.

Ученые считают, что такое движение расплава может поддерживать магнитное поле Ганимеда. При опускании электропроводящего вещества возникает перемешивание, необходимое для работы магнитного динамо-механизма.

Таким образом, внутренний «двигатель» спутника мог оставаться активным почти всю историю его существования.

Авторы исследования подчеркнули, что их теория отличается от прежней концепции «железного снега». Согласно ей, внутри уже сформированного ядра происходила кристаллизация железа, а твердые частицы затем оседали вниз.

Новая гипотеза предполагает иной механизм: магнитное поле может поддерживаться не кристаллизацией внутри готового ядра, а самим процессом его роста.

Работа также помогает объяснить различия между ледяными спутниками Юпитера. По мнению исследователей, Европа могла испытать более сильный нагрев и быстрее сформировать ядро, тогда как Каллисто, вероятно, оставался слишком холодным для запуска похожих процессов.

Ученые считают, что результаты могут изменить представления об эволюции ледяных миров. По новой версии, некоторые планетарные ядра способны развиваться не сотни миллионов, а миллиарды лет.

Магнитное поле играет важную роль в защите небесных тел от заряженных частиц и может помогать сохранять подповерхностные океаны. Для Ганимеда это особенно важно, поскольку под его ледяной корой, предположительно, находится гигантский океан.

Пока эта теория остается неподтвержденной. Проверить ее смогут будущие космические миссии, включая аппарат JUICE Европейского космического агентства, который в 2030-х годах должен исследовать внутреннее строение и магнитную среду Ганимеда.

Рекомендуем также:

1. Пенсионеров за рулем ждут тревожные изменения: после какого возраста могут начаться проблемы с водительскими правами
2. Пока они пекутся, вся семья собирается на кухне: ароматные булочки с сахаром получаются сказочно пышными
3. Самый ленивый и вкусный ужин найден: молодая капуста с рисом и яйцом превращается в нежнейшие голубцы