Giải mã bí ẩn cực quang trên sao Mộc sau hơn 40 năm

Cực quang là màn trình diễn ánh sáng tự nhiên lớn nhất trên Trái Đất với vẻ đẹp ngoạn mục và ấn tượng. Tuy nhiên, đây cũng là hiện tượng xuất hiện trên những hành tinh khác trong Hệ Mặt trời của chúng ta, trong đó có cả hành tinh lớn nhất - sao Mộc.

Cực quang trên sao Mộc được phát hiện lần đầu tiên cách đây hơn 40 năm. Các nhà thiên văn học từ lâu đã tìm kiếm câu trả lời cho cơ chế của hiện tượng này. NASA đã gọi chúng là một "bí ẩn năng lượng".

"Chúng có nguồn năng lượng lớn không thể tưởng tượng được so với Trái Đất và phức tạp hơn nhiều. Cực quang trên sao Mộc có những luồng năng lượng và những luồng sáng này có thể chứa hàng tỷ watt điện đủ năng lượng cho mọi nền văn minh", William Dunn, một nhà nghiên cứu cấp cao thuộc Phòng thí nghiệm Khoa học vũ trụ Mullard thuộc Cao đẳng Hoàng gia London cho hay.

Ông cũng là một thành viên trong đội ngũ các nhà khoa học đã giải mã được bí ẩn 40 năm về hiện tượng cực quang trên sao Mộc.

Bằng cách kết hợp những quan sát và dữ liệu từ tàu vũ trụ Juno của NASA được phóng năm 2016 cùng kính thiên văn tia X của Cơ quan Vũ trụ châu Âu, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra hiện tượng cực quang trên sao Mộc do dao động từ trường trên hành tinh này tạo nên.

"Có lẽ lý do nó vẫn là bí ẩn trong 40 năm qua là bởi chúng ta chưa được trao cho cơ hội này. Chúng ta chưa có tàu vũ trụ Juno và chưa có kính thiên văn tia X quay quanh Trái Đất", nhà khoa học Dunn cho hay.

Nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí Science Advances hôm 9/7.

Trên Trái Đất, cực quang được tạo ra chủ yếu do gió Mặt trời khi các hạt mang điện tích từ gió Mặt trời đi qua không gian và lao vào từ quyển của Trái Đất, tạo nên những màn trình diễn ánh sáng rực rỡ sắc màu.

Tuy nhiên, trên sao Mộc, nhà thiên văn học Dunn cho biết, có các nhân tố khác tạo nên hiện tượng này. Sao Mộc quay nhanh hơn nhiều so với Trái Đất và nó có từ trường mạnh nhất trong số các hành tinh trong Hệ Mặt trời. Hơn nữa, Mặt trăng lớn thứ ba của sao Mộc là Io được bao quanh bởi hơn 400 núi lửa vẫn đang hoạt động, phun ra những luồng vật chất vào từ quyển của sao Mộc - vùng không gian bao quanh một hành tinh được điều khiển bởi từ trường của hành tinh đó.

"Cực quang về cơ bản giống như đoạn phim ghi lại những gì đang diễn ra trong từ quyển", ông Dunn cho hay.

Những luồng tia X của sao Mộc được phát hiện lần đầu tiên năm 1979 và đã làm khó các nhà khoa học bởi hiện tượng này thường có liên hệ với những vật thể kỳ lạ hơn trong vũ trụ như hố đen hoặc sao neutron.

Với những quan sát đồng thời từ sao Mộc và kính thiên văn tia X MM-Newton, Dunn và các đồng nghiệp của ông đã có thể tìm ra sự liên hệ giữa sự phát ra tia X và cực quang trên sao Mộc.

Dunn cho biết bước tiếp theo mà đội ngũ nghiên cứu sẽ thực hiện là xem xét liệu quá trình này chỉ xảy ra ở sao Mộc hay cả các hành tinh khác, trong đó có những hành tinh nằm ngoài Hệ Mặt trời của chúng ta./.