New Portrait Made of Pluto and its Moons By SPACE.com Staff

ภาพถ่ายชุดใหม่ของดาวพลูโต(Pluto)และดวงจันทร์บริวาร เป็นภาพที่คมชัดที่สุดเท่าที่เคยถ่ายได้
พลูโต เคยถูกจัดอยู่ในกลุ่มดาวเคราะห์(planet) แต่ตอนนี้กลายเป็นดาวเคราะห์แคระ(dwarf planet) มาตั้งแต่ปีกลาย โดยสมาพันธ์ดาราศาสตร์นานาชาติ(International Astronomical Union)

ดาวพลูโตอยู่ไกลเกินไปจนภาพถ่ายที่เคยถ่ายได้ก่อนหน้านี้ไม่ค่อยคมชัด แต่สำหรับภาพใหม่ทั้ง 20 ภาพ สว่างสดใสกว่าภาพเมื่อ 30 ปีก่อน เมื่อครั้งที่ดวงจันทร์ชารอน(Charon) พึ่งถูกค้นพบ ซึ่งการที่ภาพชัดเจนขึ้นย่อมทำให้การประมาณขนาดของดวงจันทร์บริวารของดาวพลูโตทั้งสาม นิกซ์(Nix) ไฮดรา(Hydra) และ ชารอน(Charon) ได้แม่นยำยึ่งขึ้น                                                                                                   “ปัจจัยหลายอย่างที่เกิดขึ้นพร้อมๆกัน มีผลต่อภาพถ่ายระบบดาวพลูโตอันน่าระทึกใจนี้” David Tholen นักดาราศาสตร์ ผู้ติดตามถ่ายภาพระบบดาวพลูโตโดยใช้กล้องโทรทรรศน์คู่แฝด Keck ซึ่งตั้งอยู่บนยอดเขา Mauna Kea หมู่เกาะฮาวาย

Tholen ใช้ระบบปรับแต่งแสง(adaptive optics system) ติดตั้งเข้ากับกล้องโทรทรรศน์ Keck เพื่อแก้ไขผลของความปั่นป่วนภายในชั้นบรรยากาศของโลก ซึ่งทำให้ภาพเทหวัตถุที่ถ่ายได้ไม่คมชัด(blur) นอกเหนือจากนี้ดาวพลูโต(Pluto) ยังอยู่ในตำแหน่งที่มันสว่างที่สุดภายในคืนนั้น และทำให้ระบบปรับแต่งแสงต้องทำงานเหมือนกำลังถ่ายภาพดาวฤกษ์ เขาถ่ายภาพ 16 ภาพของระบบดาวพลูโตและรวมให้เป็นภาพถ่ายภาพเดียว ผลที่ได้คือภาพถ่ายที่คมชัดของดวงจันทร์นิกซ์ กับไฮดรา ซึ่งพึ่งถูกค้นพบเมื่อปี 2548 โดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
Tholen อธิบายว่า “มันเป็นความสนใจของเราที่จะถ่ายภาพเทหวัตถุในระบบดาวพลูโตให้ได้จำนวนมากๆ ด้วยความหวังว่าจะได้คุณภาพเท่าๆ กัน ซึ่งจะทำให้เราตามติดการโคจรรอบดาวพลูโตจนครบรอบของดวงจันทร์ นิกซ์ กับไฮดรา ภาพถ่ายที่คมชัดเหล่านี้จะแสดงตำแหน่งดวงจันทร์บริวารที่แม่นยำ ช่วยให้นักดาราศาสตร์สามารถตรวจวัดการเคลื่อนที่แม้เพียงเล็กน้อยอันเนื่องมาจากแรงโน้มถ่วงที่กระทำต่อกันและกัน อันนำไปสู่การคำนวณมวลของดวงจันทร์นิกซ์และไฮดราได้แม่นยำยิ่งขึ้น

นักดาราศาสตร์คำนวณขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของดวงจันทร์ทั้งสองไว้ว่าไม่น่าจะใหญ่กว่า 100 กิโลเมตร ขณะที่ดวงจันทร์ชารอนและดาวพลูโตมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1,212 กิโลเมตร และ 2,300 กิโลเมตร ตามลำดับ                                                                                การวัดมวลและขนาดที่แม่นยำยิ่งขึ้นจะเป็นประโยชน์ต่อภารกิจสำรวจระบบดาวพลูโตในปี 2558 โดยยานอวกาศ New Horizon ตัวอย่างเช่นการเลือกเวลาเปิดปิดหน้ากล้องถ่ายภาพที่ติดตั้งบนยาน New Horizon ก็จะขึ้นอยู่กับขนาดของดวงจันทร์ ตลอดจนดรรชนีสะท้อนแสงของผิวดวงจันทร์ด้วย เพื่อให้ได้ภาพที่ไม่สว่างจ้าจนเกินไปหรือมืดคล้ำอันเนื่องมาจากการใช้เวลาเปิดปิดหน้ากล้องนานหรือสั้นเกินไปตามลำดับ

ดวงจันทร์ไอโอ (Io) บริวารของดาวพฤหัสบดี จัดเป็นเทหวัตถุที่มีพื้นผิวอุดมไปด้วยภูเขาไฟ แต่กลับมีชั้นบรรยากาศอันเบาบางห่มคลุม จำนวนภูเขาไฟและปริมาณก๊าซอที่อยู่ภายในชั้นบรรยากาศของดวงจันทร์เป็นปริศนาให้นักวิทยาศาสตร์ได้ขบคิดมาหลายทศวรรษ แต่ด้วยยานอวกาศ New Horizons ที่พบแสงออโรรา(aurora) ของดวงจันทร์ดวงนี้ ได้เปิดโอกาสแก่นักวิทยาศาสตร์ในการไขปริศนาข้างต้น

ไอโอ(Io) เป็นเทหวัตถุที่เกิดปรากฎการณ์ซึ่งเกี่ยวข้องกับภูเขาไฟมากที่สุดในระบบสุริยะ จุดแต้มหลากสีสันของดวงจันทร์ดวงนี้ปรากฎดูคล้ายหน้าพิซซาเปปเปอร์โรนี (pepperoni pizza) และเพราะมีภูเขาไฟที่เป็นแหล่งกำเนิดสสารที่ทำให้ชั้นบรรยากาศของมันอุดมไปด้วยก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์(sulfur dioxide) แต่ผลผลิตที่เกี่ยวข้องกับเถ้าถ่านที่ถูกพ่นออกมาจากภูเขาไฟและการระเหิดของวัสดุน้ำแข็งบริเวณพวยเถ้าถ่านยังคงเป็นปริศนาคาใจนักวิทยาศาสตร์   มาเกือบ 30 ปี

ภูเขาไฟของดวงจันทร์ไอโอ ปลดปล่อยก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ หรือก๊าซที่มีกลิ่นเหม็นซึ่งออกมาขณะจุดไม้ขีดไฟให้ลุกไหม้ และเป็นก๊าซส่วนใหญ่ที่พบในชั้นบรรยากาศของดวงจันทร์ไอโอ ขณะที่ไอโอหมุนจากกลางวันไปสู่กลางคืน ด้านมืดของก้อนหินสีเหลืองเย็นยะเยือกก้อนนี้จะลดอุณหภูมิลงเหลือเพียง -143 องศาเซลเซียส ทำให้ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ถูกแช่แข็งจนเป็นของแข็งคล้ายน้ำแข็งแห้งหรือก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในสถานะของแข็ง ดังนั้นชั้นบรรยากาศของไอโอจึงบางลงแล้วหลงเหลือที่ว่างให้ภูเขาไฟได้ปลดปล่อยก๊าซเพื่อเติมเต็มส่วนที่ว่าง                                                                                                                  เนื่องจากก๊าซจากภูเขาไฟของไอโอในช่วงที่ยังมีอุณหภูมิสูง จะก่อให้เกิดแสงเรืองคล้ายออโรรา(aurora) บนโลก นักวิทยาศาสตร์จึงสามารถคำนวณได้ว่าภูเขาไฟบนไอโอเติมก๊าซหรือวัสดุเข้าไปในชั้นบรรยากาศได้ด้วยการวัดความเข้มแสงออโรรา ที่อยู่ด้านกลางคืนของไอโอ โดยใช้ยานอวกาศ New Horizon ที่ติดตั้ง          อุปกรณ์สเปคโทรกราฟย่านรังสีอัลตราไวโอเลตที่ชื่อว่า อลิซ(Alice) เพื่อถ่ายภาพแสงออโรร่าของไอโอในขณะที่อยู่ในเส้นทางสู่ดาวพลูโต ซึ่งเป็นภารกิจหลักที่   คาดว่าจะไปถึงในปี 2558

คณะนักวิทยาศาสตร์พบว่าชั้นบรรยากาศด้านกลางวันของดวงจันทร์ไอโอ ประมาณร้อยละ 1/ 3 ถูกสร้างขึ้นจากก๊าซจากภูเขาไฟ ที่เหลือเป็นซัลเฟอร์ไดออกไซด์  แช่แข็งที่เปลี่ยนสถานะจากก๊าซไปเป็นของแข็งชั่วกัปชั่วกัลย์ และสะสมพอกพูนอยู่บนผิวดวงจันทร์นั่นเอง

จากงานวิจัยที่ตีพิมพ์ในนิตยสาร Nature ฉบับวันที่ 11 ตุลาคม นักวิทยาศาสตร์ยืนยัน น้ำพุหิมะบนดวงจันทร์ Enceladus ของดาวเสาร์ ประทุขึ้นมาจากกลุ่มรอยแยกรอยๆ จุดร้อน(hot spot) บริเวณขั้วใต้ของดวงจันทร์ นี่เป็นงานวิจัยแรกที่แสดงความเชื่อมโยงระหว่างร่องรอยคล้ายลายเสือและน้ำพุหิมะ

ด้วยยานอวกาศคาสสินี(Cassini) ขององค์การบริหารการบินอวกาศ(NASA) นักวิจัยสามารถบันทึกตำแหน่งของน้ำพุหิมะบนดวงจันทร์ Enceladus ได้ตั้งแต่สองปีก่อน พวกเขาพบว่าวัสดุต่างๆ ที่ถูก่อนออกมา มาจากบริเวณจุดร้อน(hot spots) ที่แผ่ไปตามรอยแยกทั้งสี่บนผิวดวงจันทร์ที่ดูคล้ายลายเสือ(tiger stripe) ซึ่งได้แก่รอยแยก Alexandria, Cairo, Baghdad และ Damascus ชื่อเล่นทั้งสี่มาจากข้อตกลงภายในโครงการ Voyager ที่ต้องการระบุชื่อร่องรอยบนพื้นผิวเทหวัตถุบริวารของดาวเสาร์ตามนิยายปรัมปราและมหากาพย์ของโลก รอยแยกบนผิวดวงจันทร์ Enceladus ถูกตั้งชื่อตามเมืองภายในนิยายอาหรับ(Arabian story) ชุด “หนึ่งพันทิวาราตรี” (One Thousand Days and One Nights)

งานวิจัยนี้ยังแสดงการจำลองเหตุการณ์ด้วยคอมพิวเตอร์โดยอาศัยเงื่อนไขที่ได้จากการสังเกตการณ์ เพื่อจำลองกลไกที่เกิดขึ้นเบื้องหลังน้ำพุวัสดุ ซึ่งจะสามารถช่วยคาดการณ์ได้ว่ามีมหาสมุทรของเหลวขนาดใหญ่ที่อาจมีสิ่งมีชีวิต อยู่ภายใต้เปลือกน้ำแข็งของดวงจันทร์ Enceladus         กิจกรรมทางธรณีวิทยา(geologically active) บนดวงจันทร์ Enceladus ได้รับการยืนยันเมื่อสองปีก่อน เมื่อกล้องถ่ายภาพรังสีอินฟราเรดซึ่งติดตั้งบนยานอวกาศคาสสินีตรวจพบจุดร้อนผิดปกติบริเวณขั้วใต้ของดวงจันทร์น้ำแข็งดวงนี้ พบเส้นสายสีน้ำเงินบนฟิวดวงจันทร์ ซึ่งแท้จริงแล้วเป็นหุบเหวลึกที่กำลังพ่นของผสมระหว่าง น้ำในสถานะของเหลว น้ำแข็ง และของผสมสารอินทรีย์ ออกสู่อวกาศ

ขณะนี้นักวิทยาศาสตร์คิดว่าสิ่งที่ดวงจันทร์ Enceladus พ่นออกมาจะทำให้เกิดวงแหวนของดาวเสาร์ชั้น E-ring และเมื่อดวงจันทร์ดวงอื่นๆ ของ   ดาวเสาร์โคจรผ่านเข้าไปในวงแหวนนี้ พวกมันจะถูกเคลือบด้วยสสารจาก Enceladus ซึ่งช่วยให้สะท้อนแสงได้ดีขึ้น จนดวงจันทรเหล่านั้นสว่าง     ผิดปกติ ปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์สร้างทฤษฎีเพื่ออธิบายน้ำพุเหล่านี้ว่าอาจเกิดจากการบดเบียดกันของแผ่นน้ำแข็ง กับการเปิดและปิดอย่างเป็นคาบของช่องว่างบนผิวดวงจันทร์ กลไกทั้งสองถูกคาดว่าเป็นกระบวนการต่อเนื่องจากการให้ความร้อนจากแรงไทดัล(tidal heating) เนื่องจากดวงจันทร์ Enceladus โคจรรอบดาวเสาร์เป็นวงรี ดังนั้นแรงโน้มถ่วงจากดาวเสาร์ที่ดึงดูด Enceladus ณ แต่ละจุดบนเส้นทางโคจรย่อมแตกต่างกัน ทำให้ผิวดวงจันทร์โป่งพองขึ้นหรือยุบลงแตกต่างกันไปตามระยะทางที่ไม่เท่ากันตลอดวงโคจรด้วย การเคลื่อนที่ซ้ำแล้วซ้ำเล่าของผิวน้ำแข็งเหล่านี้ก่อให้เกิดแรงเสียดทานและความร้อน ซึ่งนักวิทยาศาสตร์คาดว่านี่เป็นกลไกควบคุมการเปิดและปิดของช่องว่างระหว่างแผ่นน้ำแข็ง                                 ผลงานนี้ยังสอดคล้องกับกลไกการเกิดน้ำพุร้อน ยกเว้นแต่น้ำพุบริเวณรอยแยกแบกแดด (Baghdad) เนื่องจากไม่พบการให้ความร้อนใดๆ บริเวณดังกล่าว

ทฤษฎีในอนาคตจะต้องรวมกิจกรรมทางธรณีวิทยาบริเวณรอยแยกแบกแดด (Baghdad) ไว้ด้วย ความแตกต่างดังกล่าวหมายความว่าใครก็ตามที่ทำงานเกี่ยวข้องกับทฤษฎีนี้จำเป็นต้องไปและดูด้วยตา ถ้าหากพวกเขาไม่สามารถปรับแต่งค่าตัวแปรเสริมใดๆ เมื่อทำให้ผลการจำลองสอดคล้องกับผลการสังเกตการณ์

Enceladus เป็นหนึ่งในเทหวัตถุเพียงไม่กี่ดวงภายในระบบสุริยะที่รู้กันว่ามีกิจกรรมทางธรณีวิทยา และการเดินทางไปที่นั่นจะช่วยตอบคำถามเกี่ยวกับชีววิทยาดาราศาสตร์(astrobiology)ได้                                                                                                                                      แม้ว่าดาวอังคารจะถูกคาดว่าจะมีสิ่งมีชีวิตมานานแล้ว แต่แม้ว่าบรรดาผู้ศึกษาดาวอังคารต่างบอกว่าไม่มีสิ่งมีชิวิตที่กำลังอาศัยอยู่บนดาวอังคาร    จนกว่าจะเดินทางไปที่ขั้วดาวอังคารทั้งสอง นักวิทยาศาสตร์คิดว่า Enceladus คล้ายกับดวงจันทร์ยูโรปา(Europa) ของดาวพฤหัสบดี คู่แข่งสำคัญ  ที่นักวิทยาศาสตร์จับตาว่าจะเป็นพิภพที่เหมาะสมสำหรับสิ่งมีชิวต เนื่องจากปัจจัยหลายอย่างที่จำเป็นต่อสิ่งมีชีวิตล้วนถูกยืนยันว่ามีบนดวงจันทร์ Enceladus พวกเขาทำการศึกษาวัสดุที่พวยพุ่งออกมา พบการมีอยู่ของสารอินทรีย์ พบความร้อนที่เข้าไปในกลไกที่ทำให้เกิดพุวัสดุ คำถามที่ยังมีอยู่ก็เพียงพุวัสดุเหล่านี้แปรเปลี่ยนโดยตรงมาจากน้ำในสถานะของเหลวหรือไม่

รังสีคอสมิค(cosmic ray)ที่พุ่งเข้าหาโลกอย่างสม่ำเสมอนั้น มีขนาดเล็กแต่ก็เป็นอนุภาคพลังงานสูงยิ่งยวดที่เดินทางผ่านอวกาศมาด้วยความเร็ว เข้าใกล้แสง ทว่าแหล่งกำเนิดของพวกมันยังคงเป็นปริศนาท้าทายนักวิทยาศาสตร์มานานเกือบ 100 ปี แต่งานวิจัยใหม่ชิ้นหนึ่งกำลังจะพาปริศนานี้ก้าวเข้าไปใกล้คำตอบอีกก้าวหนึ่งแล้ว

ผลการสังเกตการณ์แหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์แบบเป็นคาบ(pulsating X-ray hot spot) เปิดเผยว่า ซากซูเปอร์โนวา(supernova remnant) อันเป็นสิ่งที่หลงเหลือจากการระเบิดตัวเองของดาวฤกษ์มวลมหาศาล กลับมีสนามแม่เหล็กที่เข้มข้นกว่าที่เคยคาดคิด นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าหลักฐานที่ค้นพบโดยตรงนี้ช่วยสนับสนุนว่าภายในซากซูเปอร์โนวามีสนามแม่เหล็กที่เข้มข้นพอที่จะเร่งอนุภาคภายในอวกาศให้มีพลังงานสูงขึ้นจนกลายเป็นรังสี คอสมิค

Yasunobu Uchiyama นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์แห่งองค์การสำรวจบรรยากาศและอวกาศญี่ปุ่น (Japan Aerospace Exploration Agency ; JAXA) อธิบายว่า “ความเข้มของสนามแม่เหล็กเป็นหัวใจสำคัญของทฤษฎีการเร่งรังสีคอสมิค(cosmic-ray acceleration theory)”

Uchiyama และคณะมุ่งความสนใจไปที่แหล่งกำเนิดความร้อนสูงที่แผ่รังสีเอกซ์ภายในซากซูเปอร์โนวาที่ชื่อ RXJ1713.7-3946 ภายในกลุ่มดาวราศีพิจิก(แมงป่อง) (Scorpius) ด้วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศรังสีเอกซ์จันทรา(Chandra) เนื่องจาก RXJ1713.7-3946 สว่างและหรี่ลงภายในเวลาไม่ถึงหนึ่งปี ซึ่งเป็นสัญญาณสำคัญที่ระบุว่า มีอิเลคตรอนกำลังถูกเร่งความเร็วภายในสนามแม่เหล็กอันเข้มข้นในบริเวณดังกล่าว และนั่นอาจเป็นแหล่งกำเนิดรังสีคอสมิค และเนื่องจาก RXJ1713.7-3946 เคลื่อนที่ไม่มาก นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์จึงสามารถวัดอัตราเร็วของคลื่นกระแทกของมันได้ 16 ล้านกิโลเมตรต่อชั่วโมง และนำไปสู่การวัดความเข้มของสนามแม่เหล็กที่เร่งอนุภาคของซากซูเปอร์โนวาดังกล่าวได้

รังสีคอสมิคถูกค้นพบครั้งแรกเมื่อปี 2455 และนับแต่ปี 2503 เป็นต้นมา นักวิทยาศาสตร์คาดว่าซากซูเปอร์โนวาอาจเป็นแหล่งกำเนิดสำคัญของรังสีชนิดนี้ หลังการระเบิดของดาวฤกษ์ที่เรียกว่าซูเปอร์โนวา ซากซูเปอร์โนวาจะขยายตัวผ่านก๊าซระหว่างดาว(interstellar gas) ด้วยความเร็วสูงจนเกิดคลื่นกระแทกที่สามารถให้กำเนิดสนามแม่เหล็กความเข้มสู ขณะที่โปรตอน(proton) อิเลคตรอน(electron) และอนุภาคมีประจุชนิดอื่นๆ จากก๊าซระหว่างดาวถูกตรึงไว้ภายในสนามแม่เหล็กนั้น พวกมันก็จะถูกเร่งความเร็วจนมีความเร็วสูงแทบมองไม่เห็น จนกลายเป็นรังสีคอสมิค

โรงงานรังสีคอสมิคภายในอวกาศทำงานด้วยหลักการเดียวกับเครื่องเร่งความเร็วอนุภาคบนโลก แต่กลับสามารถเร่งอนุภาคด้วยพลังงานนับหมื่นเท่าของเครื่องมือของมนุษย์ ส่วน Uchiyama และคณะตีพิมพ์รายละเอียดของงานวิจัยนี้ภายในวารสาร Nature ฉบับวันที่ 4 ตุลาคม

ยานอวกาศ New Horizons(ขอบฟ้าใหม่) ขององค์การบริหารการบินอวกาศของสหรัฐอเมริกา(NASA) ยานอวกาศลำแรกที่มีเป้าหมายการสำรวจที่ดาวพลูโตและดวงจันทร์บริวาร ขณะเคลื่อนที่ผ่านไปยังด้านหลังหรือด้านกลางคืนของดาวพฤหัสบดี(Jupiter) ได้ตรวจพบฟองขนาดใหญ่ของกลุ่มอนุภาคมีประจุหรือพลาสมา(plasma) ตลอดจนโครงสร้างของ magnetotail ที่คล้ายกับหางลูกอ๊อด ของดาวพฤหัสบดี

ภายในอวกาศใกล้ๆ ดาวเคราะห์หลายดวงภายในระบบสุริยะ(solar system) ของเรา มีการปะทะสังสรรกันระหว่างสนามแม่เหล็ก(magnetic field)ของดาวเคราะห์เหล่านั้นกับกระแสอนุภาคมีประจุความเร็วสูงจากดวงอาทิตย์ หรือที่เรียกว่าลมสุริยะ(solar wind) โดยเขตอิทธิพลที่สนามแม่เหล็กดาวเคราะห์แต่ละดวงแข็งแกร่งพอที่จะต้านทานและชลอความเร็วหรือแม้แต่หยุดอนุภาคภายในลมสุริยะได้ เรียกว่า “ปริมณฑลแม่เหล็ก (magnetosphere)”

สำหรับดาวพฤหัสบดีซึ่งมีสนามแม่เหล็กที่เข้มข้น ปริมณฑลแม่เหล็ก มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางถึง 200 เท่าของขนาดดาวพฤหัสบดี และจัดเป็นโครงสร้าง      ขนาดใหญ่ที่สุดภายในระบบสุริยะเลยทีเดียว อีกทั้งแม้ว่าดาวพฤหัสบดีจะอยู่ห่างไกลจากโลกมากก็ตาม หากตามนุษย์มองเห็นปริมณฑลแม่เหล็กของดาวเคราะห์  ที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะดวงนี้ล่ะก็ เราจะเห็นมันมีขนาดปรากฎบนท้องฟ้าเท่ากับขนาดของดวงจันทร์วันเพ็ญเลยทีเดียว ด้านที่ปริมณฑลแม่เหล็กดาวพฤหัสบดี  หันหน้าเข้าหาดวงอาทิตย์หรือด้านกลางวัน ปริมณทลแม่เหล็กจะถูกลมสุริยะบีบ ส่วนด้านหลังกลับปริมณฑลแม่เหล็กกลับถูกลมสุริยะลากให้ยืดยาวออกไปจนดูคล้ายหางของดาวหางหรือลูกอ๊อดกบ

ขณะที่ยานอวกาศ New Horizons มุ่งหน้าสู่ดาวพลูโต ยานอวกาศลำนี้จำเป็นต้องโคจรผ่านเข้าใกล้ดาวพฤหัสบดีเพื่อยืมแรงโน้มถ่วงอันมหาศาลของดาวเคราะห์ดวงนี้ช่วยเหวี่ยงให้ตัวยานเดินทางไปยังดาวพลูโตได้ ด้วยการเพิ่มความเร็วและเปลี่ยนทิศทางให้ออกจากระนาบดาวเคราะห์อื่นๆ เนื่องจากระนาบการโคจรของดาวพลูโตรอบดวงอาทิตย์ทำมุมเอียงกับระนาบการโคจรของดาวเคราะห์อื่นๆรอบดวงอาทิตย์ และเมื่อเดือนกุมภาพันธ์ ศกนี้ New Horizons ก็ได้เดินทางเข้าไปยัง ปริมณฑลแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดี ตัดผ่านเข้าไปในส่วน magnetotail หรือบริเวณหางของปริมณฑลแม่เหล็กเป็นระยะทางกว่าร้อยล้านกิโลเมตร ซึ่งนับว่าเป็นระยะทางที่ยาวกว่ายานอวกาศลำใดๆ จะเคยเดินทางผ่าน

ภายใน magnetotail ของดาวพฤหัสบดี ยานอวกาศ New Horizon เคลื่อนผ่านฟองพลาสมาซึ่งเคลื่อนที่ช้า ที่เรียกว่า plasmoids ซึ่งเกิดขึ้นภายใน magnetotail และเคลื่อนไปตามสนามแม่เหล็กดาวพฤหัสบดี นักวิทยาศาสตร์คิดว่าฟองก๊าซดังกล่าวเกิดจากวัสดุที่ถูกปลดปล่อยออกมาจากดวงจันทร์ไอโอ(Io) หนึ่งในบริวารดวงหนึ่งของดาวพฤหัสบดี โดยดวงจันทร์ดวงนี้จัดเป็นเทหวัตถุที่มีภูเขาไฟที่ยังประทุอยู่มากที่สุดแห่งหนึ่งในระบบสุริยะ ทุกครั้งที่ภูเขาไฟระเบิด ดวงจันทร์ไอโอจะพ่นวัสดุออกสู่อวกาศคิดเป็นอัตรา 1 ตันต่อวินาที วัสดุดังกล่าวจะถูกอนุภาคภายใน ปริมณฑลแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดีแย่งเอาอิเลคตรอน(electron) ออกไป ทำให้อนุภาคจากไอโอกลายเป็นไอออนประจุบวกที่ถูกกักไว้ภายในสนามแม่เหล็ก แล้วเคลื่อนที่ไปรอบๆ ดาวพฤหัสบดีเหมือนกับกลุ่มเมฆ

Ralph McNutt นักวิทยาศาสตร์อาวุโสแห่งห้องทดลองฟิสิกส์ประยุกต์ มหาวิทยาลัยจอห์น ฮอปกินส์ และผู้นำงานวิจัยนี้พร้อมทั้งสมาชิกกลุ่มวิจัยเสนอว่า อนุภาคจากดวงจันทร์ไอโอที่ถูกจับไว้จะยืดเส้นสนามแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดีคล้ายกับยางวงยืด(rubber band) ในขณะนั้นเส้นสนามจะถูกดึงกลับจนเกิดเหตุการณ์ “การต่อใหม่ของเส้นสนามแม่เหล็ก” (magnetic reconnection) คล้ายกับการดีดกลับของยางยืดที่ทำให้เกิดแรงดึงกลับ นักวิทยาศาสตร์คิดว่าเส้นสนาม           ที่ดีดกลับจะมีพลังงานสูงพอที่จะพากลุ่มก้อนพลาสมาขนาดใหญ่ที่ล้อมรอบดาวพฤหัสบดี พร้อมทั้งส่งผ่านพลังงานไปยังฟองพลาสมาและเร่งความเร็วพาพวกมัน  ไปยังส่วน magnetotail กลายเป็น plasmoid ในที่สุด

นอกจากนี้ยานอวกาศ New Horizon ยังตรวจพบอนุภาคมีประจุร้อน(very hot charged particle)หรืออนุภาคมีประจุที่มีพลัง#