「木衛三」內部像雪球？鐵雪理論 揭開神秘磁場成因
編譯／李寓心
長期以來，木星（Jupiter）最大的衛星「木衛三」（Ganymede），擁有與體型不成比例的強大磁場，成為天文學界的待解之謎。近日，一項新實驗研究結果顯示，透過核心動力學的主要模型的「鐵雪」理論，可用來解釋木衛三特有的神祕磁場。
根據報導，過去曾有科學家推測，來自木星的潮汐效應，持續拉伸和擠壓著木衛三，使該衛星的核心保持溫暖，能驅動磁場運轉，但這一推論，也無法完全了解，木衛三內核確切的形成過程。因此，這次科學家提出的「鐵雪」理論，有如行星核心地質的「天氣模型」，可解釋「鐵」是如何靠近核心上緣冷卻結晶，並向下掉落，重新融化成行星液態內核。
模擬木衛三特有的磁場
換句話說，木衛三的核心就像一顆熔化的金屬雪球，受到木星引力而搖晃運轉。對此，研究人員指出，鐵的升降運動，會在液態核心內產生作用，為磁場提供能量，但這種機制的關鍵方面，很大程度上仍存在未知的部分。因此，研究團隊使用水冰，作為鐵雪晶體的模擬物，測試晶體的行為，以及對整個系統的影響。
可解釋金屬小行星的內核運動
研究結果表明，觸發結晶過程需要液體達到過冷狀態，低於預期冰凍的溫度，進而釋放出間歇的冰晶。這種斷斷續續的反覆過程，會導致行星磁場不斷出現變化，強度、方向和形狀也會隨著時間改變。而這也可以作為所有小型行星體，包括月球、水星以及火星等金屬行星，核心運動過程的一個合理解釋，能更接近於理解這些小行星系統的動力學。
資料來源：Science Alert
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