vendredi 7 septembre 2018

Trois pôles magnétiques pour Jupiter !


Une récente analyse des observations du champ magnétique de Jupiter par la sonde Juno durant ses 8 premières orbites montre que ce champ magnétique est différent de tout ce que l'on connaît, avec la présence de trois pôles magnétiques...




Les chercheurs américains et danois exploitant les données du magnétomètres de Juno publient leurs observations et analyses dans Nature cette semaine. Ce que voient les astronomes dans les données de la sonde, c'est que la plus grande partie du flux magnétique émerge de la région "normale" pour un système de dynamo, dans l'hémisphère nord. Mais une partie importante de ce flux, au lieu de replonger dans le volume de la planète géante seulement au niveau du pôle sud, y replonge aussi non loin de l'équateur. Une observation totalement inédite...
Kimberly Moore et son équipe ont construit une véritable cartographie des lignes de champ magnétique autour de Jupiter à partir de plus de 2000 mesures par Juno, et ce jusqu'à une profondeur de l'ordre de 10000 km en dessous du sommet des nuages joviens.

Le champ magnétique est donc bien de forme dipolaire dans l'hémisphère sud, mais est fortement non-dipolaire dans l'hémisphère nord. Kimberly M. Moore (Harvard) et ses collaborateurs tentent d'expliquer ce phénomène étonnant. Ils estiment que la dynamo jovienne ne doit pas agir dans une couche épaisse et homogène, au contraire, la morphologie inattendue du champ magnétique pourrait selon eux être due à des variations radiales des couches profondes de Jupiter en termes de densité, ou de conductivité électrique, voire les deux simultanément.


Il faut savoir qu'un tel phénomène n'a jamais été observé ailleurs, ni sur Saturne, ni sur Uranus ou Neptune.
La température et la pression extrêmes qui règnent à proximité du coeur de Jupiter pourraient créer un mélange de glace dissoute dans de l'hydrogène liquide ayant des propriétés métalliques. Les turbulences des différentes couches faisant le reste. Une autre hypothèse possible selon les chercheurs serait que de l'hélium sous forme de petites gouttelettes perturberaient les couches conductrices sous-jacentes, produisant ainsi une forte perturbation du champ magnétique avant qu'il ne sorte de la couche nuageuse et soit détecté par le magnétomètre de Juno.
Cette découverte surprenante va donner du travail aux spécialistes pour de nombreuses années, pendant que Juno poursuit sa mission en orbite polaire autour de Jupiter...


Source

A complex dynamo inferred from the hemispheric dichotomy of Jupiter’s magnetic field
Kimberly M. Moore, Rakesh K. Yadav, Laura Kulowski, Hao Cao, Jeremy Bloxham, John E. P. Connerney, Stavros Kotsiaros, John L. Jørgensen, José M. G. Merayo, David J. Stevenson, Scott J. Bolton & Steven M. Levin 
Nature volume 561  (6 september 2018) 


Illustration

Visualisation des lignes de champ magnétiques mesurés par Juno. (K.M. MOORE ET AL/NATURE 2018)

3 commentaires :

**** a dit…

Bonjour Dr Simon,

très intéressante info encore. Jupiter est décidément fascinante.

Une première observation du champ magnétique sur l'illustration montre ce fameux pôle supplémentaire au niveau de l'équateur, là où la vitesse des vents et la vitesse de rotation de la planète est très élevée, et, en conséquence sans doute, la zone où se trouve la Grande Tache rouge. Ce lien -visuel- entre la Tache, l'équateur (vents, etc) et le nouveau pôle magnétique découvert est-il pertinent selon vous ? Ces phénomènes peuvent-ils être liés ?

Samuel Flahaut a dit…

Vers une explication de l'immense tache rouge ?

Dr Eric SIMON a dit…

Le troisième "pôle" magnétique de Jupiter se situe tout juste au sud de l'équateur (quelques degrés à peine), à une longitude de 90° Ouest. La Grande Tache, elle se situe à une latitude de -23° (invariable) et une longitude de 120° environ (qui évolue lentement). Les deux zones ne coïncident pas...