Khám phá cơ chế từ trường tạo nên cực quang trên sao Hỏa

Hiện tượng cực quang trên sao Hỏa quan sát được chủ yếu tại bán cầu nam do lớp vỏ hành tinh ở đó có mức độ từ hóa mạnh hơn. Dù sao Hỏa mất từ trường toàn cầu từ khoảng 4 tỷ năm trước, các khu vực trên vỏ hành tinh vẫn lưu giữ những vùng từ hóa cục bộ, tạo ra các "mini từ quyển". Khi gió Mặt Trời gặp những khu vực này, quá trình tái kết từ xảy ra, khiến các dòng điện phát sinh và đẩy các electron đến lớp khí quyển trên cao, hình thành hiện tượng phát sáng đặc trưng gọi là cực quang.

Khác với Trái Đất, nơi cực quang tập trung ở hai vùng cực bởi tương tác trực tiếp giữa từ trường toàn cầu và gió Mặt Trời, sao Hỏa có các điểm cực quang phân bố cục bộ do những vùng từ hóa còn sót lại trên bề mặt. Quá trình này tương tự chu trình Dungey thu nhỏ, vốn là cơ chế tái cấu trúc các đường lực từ trường và đẩy các hạt tích điện trên Trái Đất.

Nghiên cứu dựa trên dữ liệu do sứ mệnh Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) của NASA thu thập. Vào ngày 25/2/2017, thiết bị trên MAVEN phát hiện hai đợt liên tiếp dòng electron năng lượng cao, biểu hiện rõ sự tăng tốc hạt dọc theo đường lực từ, chứng tỏ hoạt động tái kết từ đang diễn ra. Quá trình này kéo dài khoảng một phút trên sao Hỏa, ngắn hơn đáng kể so với chu trình ở Trái Đất có thể kéo dài tới một giờ.