Ganimedas – didžiausias Saulės sistemos palydovas
Ganimedas yra didžiausias palydovas Saulės sistemoje, netgi didesnis už planetą Merkurijų. Po jo ledu, manoma, slypi milžiniškas skysto vandens vandenynas, galbūt net daugiasluoksnis. Iš visų žinomų Saulės sistemos palydovų tik Ganimedas turi savo magnetinį lauką.
Magnetinio lauko kilmė
Iki šiol buvo manoma, kad Ganimedo magnetinį lauką sukuria konvekcija jau susiformavusiame branduolyje. Viduje turėtų būti skystas metalinis sluoksnis, kuriame vyksta išlydyto geležies maišymasis. Šis procesas sukuria dinamo, palaikantį magnetinį lauką. Tačiau nauji tyrimai siūlo kitokį scenarijų – branduolys vis dar formuojasi, ir būtent šis procesas palaiko magnetinį lauką.
Branduolio formavimosi procesas
Metalinio branduolio formavimasis paprastai vyksta ankstyvose planetos ar palydovo egzistavimo stadijose. Po Saulės sistemos susiformavimo, jauni planetiniai kūnai įkaista dėl susidūrimų, radioaktyvaus skilimo ir gravitacinio suspaudimo. Sunkieji elementai, tokie kaip geležis, palaipsniui grimzta į centrą ir sudaro branduolį. Daugeliu atvejų šis procesas baigiasi per kelis šimtus milijonų metų, po to vidinės sritys pamažu atvėsta, o magnetinis laukas išnyksta. Tačiau Ganimedas išlieka išimtimi – jo magnetinis laukas vis dar egzistuoja.
„Šalto starto“ scenarijus
Tyrėjai išbandė vadinamąjį „šalto starto“ scenarijų, modeliuodami Ganimedo vidinės struktūros evoliuciją, kai jo vidus formuojasi labai lėtai. Modeliai parodė, kad viduje vis dar gali vykti geležies diferenciacija. Tankesnis išlydytas metalas lėtai grimzta į centrą, formuodamas augantį branduolį. Šis procesas gali palaikyti magnetinį lauką milijardus metų.
Energijos šaltiniai
Modelyje numatyti keli energijos šaltiniai: radioaktyvus skilimas, gravitacinės energijos išsiskyrimas metalui grimztant į centrą ir potvyninis įkaitimas dėl Jupiterio poveikio. Jei ši hipotezė teisinga, Ganimedas taptų pirmuoju žinomu objektu, kurio magnetinį lauką sukuria tęsiantis branduolio formavimosi procesas.
Skirtumai tarp Jupiterio palydovų
Tyrimas taip pat padeda geriau suprasti skirtumus tarp didžiųjų Jupiterio ledinių palydovų. Pavyzdžiui, Europa galėjo įkaisti stipriau ir greičiau, todėl jos branduolys galėjo susiformuoti daug anksčiau. Tuo tarpu Kalistas galėjo evoliucionuoti taip lėtai, kad pilnavertis branduolys apskritai nesusiformavo. Ganimedas gali būti unikalus tarpinis atvejis, kurio vidinės sritys vis dar pertvarkomos praėjus 4,5 milijardo metų nuo Saulės sistemos susiformavimo.
