Nova studija u Science Advances sugeriše da Ganimed možda i dalje sporo formira svoje metalno jezgro, zahvaljujući mešavini gvožđa i sumpora sa niskom tačkom topljenja. Jednodimenzionalni modeli termalne evolucije pokazuju da postepena separacija Fe–S rastopa može hraniti protojezgro i održavati magnetni dynamo milijardama godina. Hipotezu će moći da provere buduće misije poput ESA-ine JUICE tokom 2030-ih.
Kosmičko čudo: Ganimed možda i danas gradi svoje jezgro — objašnjenje za magnetno polje
Ganimed, najveći Jupiterov mesec i veći od planete Merkura, krije ogroman podzemni okean i jedinstven je među mesecima Sunčevog sistema po tome što stvara sopstveno magnetsko polje. Nova studija objavljena u časopisu Science Advances predlaže drastično drugačiji scenario njegove unutrašnje evolucije.
Iako se ranije smatralo da se metalno jezgro formira brzo u ranim fazama nastanka Solarnih tela, autori nove studije su koristili jednodimenzionalne modele termalne evolucije kako bi istražili alternativu: postepeno, milijardama godina dugo formiranje jezgra.
Kako bi to moglo da funkcioniše
Simulacije pokazuju da Ganimedova unutrašnjost može sadržati mešavinu gvožđa i sumpora sa relativno niskom tačkom topljenja. Umesto naglog razdvajanja metala i stena ubrzo posle formiranja, gusti metalni rastop mogao bi se sporo odvajati i tonuti ka centru, hraneći delimično oblikovano "protojezgro".
"Predlažemo da dynamo Ganimeda može poticati iz unutrašnjeg zagrevanja i sporog dotoka Fe rastopa na rastuće protojezgro", navode autori.
Kako se rastop pomera naniže, mešanje i strujanje provodljivog materijala može održavati magnetni dynamo — stroj koji stvara magnetsko polje — daleko duže nego što bi se očekivalo kod tipičnog mesečevog tela.
Zašto je to važno
Ovakav kontinualni rast jezgra objašnjava zašto Ganimed i dalje ima aktivno magnetno polje, dok su Mesec i Mars svoja polja izgubili pre milijardi godina. Takođe pomaže da se objasne različiti evolutivni putevi bliskih ledenih meseca Jupitera: Europa je možda bila toplija ranije i formirala jezgro brže, dok je Kalisto ostao hladniji.
Magnetno polje ima velik značaj za očuvanje podzemnih okeana i zaštitu od naelektrisanih čestica, pa dugovečnost dynamoa povećava potencijalne uslove pogodne za život ispod ledene kore.
Ograničenja i naredni koraci: Modeli zavise od pretpostavki o hemijskom sastavu i toplotnim izvorima unutar meseca, a direktni podaci o unutrašnjosti za sada ne postoje. Evropska misija JUICE planirana za 2030-te prikupljaće podatke o Ganimedovom magnetskom polju i unutrašnjoj strukturi koji mogu potvrditi ili opovrgnuti ovu hipotezu.
Studija predstavlja novu perspektivu na evoluciju ledenih svetova: jezgra možda ne nastaju samo brzo i zatim zamiru, već se ponekad razvijaju postepeno i nastavljaju da napajaju magnetne dynamoe milijardama godina.
Pomozite nam da budemo bolji.
