Крім Землі, існування подібних електромагнітних хвиль підтверджено на Юпітері і Сатурні. Дослідження опубліковано в Nature Astronomy.
Дослідники з Університету Канадзави вивчили дані, зібрані автоматичною міжпланетною станцією BepiColombo при прольоті Меркурія. Прилади зонда підтвердили існування в магнітосфері в найближчій до Сонця планети «хорових» хвиль.
Хорові хвилі — це тип електромагнітних хвиль, які дослідники фіксують в магнітосферах, включаючи Землю. Вони виникають, коли високоенергетичні електрони утримуються всередині магнітосфери планети, описуючи спіральний візерунок уздовж силових ліній магнітного поля і створюючи хвилі в навколишній плазмі.
Подібні хвилі були відкриті, як у Землі, так і у деяких інших планет Сонячної системи. Але в існуванні «хорових» хвиль у Меркурія вчені сумнівалися через значну різницю в напруженості магнітного поля між Землею і Меркурієм.
У 2021 і 2022 роках космічний корабель BepiColombo пролетів повз Меркурія на висоті близько 200 км. Під час цих прольотів прилади станції вивчали магнітне поле планети. В даних, зібраних приладом MIO, дослідники знайшли переконливі докази існування хвиль свистової моди в магнітосфері Меркурія. Але вони відрізнялися від інших планет: хвилі виникали тільки в певній області магнітосфери Меркурія — ранковому секторі.
Дослідники використовували «теорію нелінійного зростання хорових хвиль» для дослідження фундаментальних причин такої обмеженою локалізації. Будучи найближчою до Сонця планетою, Меркурій піддається сильному впливу сонячного вітру.
Дослідження показало, що форма магнітного поля Меркурія, на який впливає сонячний вітер, може грати вирішальну роль в цьому явищі. Енергія ефективно переміщається від електронів до електромагнітних хвиль в ранковому секторі магнітосфери Меркурія, де тиск сонячного вітру менше порушує формування силових ліній магнітного поля.