Esta ilustração mostra auroras polares ultravioleta em Júpiter e na Terra. Embora o diâmetro do mundo jupiteriano seja 10 vezes maior do que o da Terra, os dois planetas têm aurora notavelmente semelhantes. Créditos: NASA / JPL-Caltech / SwRI / UVS / STScI / MODIS / WIC / IMAGE / ULiège

O orbitador gigante de gás está iluminando a proveniência dos shows de luzes polar de Júpiter.

Novos resultados do instrumento Ultraviolet Spectrograph na missão Juno da NASA revelam pela primeira vez o nascimento de tempestades aurorais, o brilho da manhã, único nas espetaculares auroras de Júpiter. Essas imensas exibições transitórias de luz ocorrem em ambos os polos de Júpiter e haviam sido observadas anteriormente apenas por observatórios terrestres e em órbita terrestre, notavelmente pelo telescópio espacial Hubble da NASA. Os resultados deste estudo foram publicados em 16 de março na revista AGU Advances.

Descobertas pela primeira vez pela Faint Object Camera do Hubble em 1994, as tempestades da madrugada consistem em um brilho e alargamento de curta duração, mas intenso, do oval auroral principal de Júpiter, uma cortina de luz oblonga que envolve os dois polos, perto de onde a atmosfera emerge da escuridão na região do início da manhã. Antes de Juno, as observações da aurora ultravioleta jupiteriana ofereciam apenas vistas laterais, escondendo tudo o que acontecia no lado noturno do planeta. 

“Observar a aurora de Júpiter da Terra não permite que você veja além do limbo, no lado noturno dos polos de Júpiter. Explorações por outras espaçonaves - Voyager, Galileo, Cassini - aconteceram de distâncias relativamente grandes e não voaram sobre os polos, então elas não puderam ver a imagem completa ”, disse Bertrand Bonfond, pesquisador da Universidade de Liège na Bélgica e principal autor do estudo. “É por isso que os dados de Juno são uma verdadeira virada de jogo, permitindo-nos compreender melhor o que está acontecendo à noite, onde nascem as tempestades da madrugada.”

Os pesquisadores descobriram que as tempestades da madrugada nascem no lado noturno do gigante gasoso. Conforme o planeta gira, a próxima tempestade do amanhecer gira com ele para o lado diurno, onde essas complexas e intensamente brilhantes feições aurorais tornam-se ainda mais luminosas, emitindo de centenas a milhares de gigawatts de luz ultravioleta para o espaço. O salto no brilho implica que as tempestades do amanhecer estão despejando pelo menos 10 vezes mais energia na atmosfera superior de Júpiter do que a aurora típica.

Este videoclipe mostra a evolução de uma tempestade ao amanhecer nas auroras polares de Júpiter. As imagens para o vídeo foram coletadas usando dados do instrumento Ultraviolet Spectrograph a bordo da espaçonave Juno da NASA. Créditos: NASA / JPL-Caltech / SwRI / UVS / ULiège

“Quando olhamos para toda a sequência da tempestade no amanhecer, não pudemos deixar de notar que elas são muito semelhantes a um tipo de auroras terrestres chamadas subtempestades”, disse Zhonghua Yao, co-autor do estudo na Universidade de Liège. ”

As substâncias resultam de breves distúrbios na magnetosfera terrestre, a região do espaço controlada pelo campo magnético do planeta, que libera energia para a ionosfera do planeta. A semelhança entre as subtempestades terrestres e jupiterianas é surpreendente porque as magnetosferas de Júpiter e da Terra são radicalmente diferentes. Na Terra, a magnetosfera é essencialmente controlada pela interação do vento solar a corrente de partículas carregadas fluindo do Sol, com o campo magnético da Terra. A magnetosfera de Júpiter é principalmente povoada por partículas que escapam da lua vulcânica Io, que então ficam ionizadas e aprisionadas ao redor do gigante gasoso por meio de seu campo magnético.

Essas novas descobertas permitirão aos cientistas um estudo mais aprofundado das diferenças e semelhanças que impulsionam a formação da aurora, proporcionando uma melhor compreensão de como esses mais belos fenômenos planetários ocorrem em mundos dentro e fora do nosso sistema solar.

“O poder que Júpiter possui é incrível. A energia nessas auroras do amanhecer é mais um exemplo de como este planeta gigante realmente é poderoso”, disse Scott Bolton, principal investigador de Juno do Southwest Research Institute em San Antonio. “As revelações da tempestade do amanhecer são outra surpresa da missão Juno, que está constantemente reescrevendo o livro sobre como o planeta gigante funciona. Com a recente extensão da missão da NASA, esperamos muito mais novos insights e descobertas.”

Mais sobre a missão

JPL, uma divisão da Caltech em Pasadena, Califórnia, gerencia a missão Juno para o investigador principal, Scott J. Bolton, do Southwest Research Institute em San Antonio. Juno faz parte do Programa de Novas Fronteiras da NASA, que é administrado no Marshall Space Flight Center da NASA em Huntsville, Alabama, para o Diretório de Missões Científicas da agência em Washington. A Lockheed Martin Space em Denver construiu e opera a espaçonave.

Mais informações sobre o Juno estão disponíveis em:

https://www.nasa.gov/juno

https://www.missionjuno.swri.edu

Siga a missão no Facebook e Twitter em:

https://www.facebook.com/NASASolarSystem

https://www.twitter.com/NASASolarSystem

Fonte: NASA