Las observaciones combinadas de tres naves espaciales muestran que las características aurorales más brillantes de Júpiter registradas hasta la fecha están impulsadas tanto por la luna volcánica Io como por la interacción con el viento solar.

En la tierra Las auroras son claramente impulsadas por el viento solar que pasa por el planeta. Pero se cree que las gigantescas auroras de Júpiter, magnitudes más poderosas que las de la Tierra, están impulsadas principalmente por factores dentro del sistema joviano. Ahora, combinando observaciones de tres naves espaciales, Los científicos de una colaboración internacional dirigida por un investigador del Centro RIKEN Nishina para la ciencia basada en aceleradores han demostrado que el panorama es complejo:volcanes en Io, una de las lunas de Júpiter, y el cuerpo volcánico más activo del sistema solar, es responsable de alimentar algunas de las características aurorales más brillantes de Júpiter a través de interacciones con la onda de choque causada por la llegada del viento solar.

Para realizar el estudio, el grupo analizó datos de tres fuentes espaciales:el satélite Hisaki de Japón, un observatorio ultravioleta extremo en órbita terrestre que se lanzó a la órbita terrestre baja en 2013, la nave espacial Juno, que entró en órbita alrededor de Júpiter en julio de 2016, y el telescopio espacial Hubble, que tomó fotos ultravioleta lejana de alta resolución de Júpiter cuando Juno entró en órbita. Al combinar los datos de las tres naves espaciales, incluidas las instantáneas tomadas por Hisaki a intervalos de diez minutos durante un período de más de seis meses, El equipo pudo trazar con mayor precisión el proceso a través del cual el gas de azufre que emerge de los poderosos volcanes de Io se almacena en el área lejos de Júpiter. acelerado transitoriamente, transferido hacia Júpiter, y canalizado hacia la región polar de Júpiter donde impulsa la aurora. Estos hallazgos se detectaron durante un "brillo transitorio" de la aurora de Júpiter, con el fenómeno moviéndose desde la región polar hacia el ecuador, que se detectó en mayo de 2016. mientras Juno se acercaba. Los datos mostraron que la energía de la emisión de gas de Io se transfirió de alguna manera hacia Júpiter a una velocidad cercana a los 400 a 800 kilómetros por segundo en la región ecuatorial del espacio alrededor de Júpiter.

Se habían realizado observaciones anteriores combinando los datos de Hisaki y el HST había concluido que el viento solar tenía poco que ver con las auroras transitorias. "¿Qué tienen de especial nuestras observaciones, "dice el autor principal Tomoki Kimura, Investigador Postdoctoral Especial en RIKEN, "es que pudimos cronometrar las observaciones con la llegada de la nave espacial Juno a la órbita joviana. Resulta que Juno detectó una onda de choque originada por el viento solar, y esto nos llevó a inferir que el viento solar era, junto con Io, desempeñando un papel en el proceso impulsando la energía hacia Júpiter ".

En el pasado, En general, se consideró que el campo magnético de un cuerpo astronómico giratorio es lo suficientemente poderoso como para dominar completamente los movimientos azimutales de energía y masa cerca de él. pero los hallazgos del equipo desafían esta suposición, ya que la energía parece moverse desde el área alejada de Júpiter hacia Júpiter. Además, este proceso parece ser válido para otros cuerpos en rotación, como las estrellas de neutrones.

Mirando hacia el futuro, Kimura continúa, "Se sabe que el sistema joviano contiene varias lunas heladas, a saber, Europa y Ganímedes, que potencialmente pueden tener vida extraterrestre en sus océanos subterráneos de agua líquida, y la energía impulsada desde el área lejana hacia Júpiter podría proporcionar apoyo para los procesos químicos en la superficie helada de las lunas. En el pasado no sabíamos cómo se aceleraba la energía a velocidades tan tremendas, pero ahora, gracias a estos hallazgos, tenemos una mejor idea. Ahora que Juno está en órbita alrededor de Júpiter, Continuaremos recibiendo nuevos datos de observación que nos ayudarán a precisar cómo se transfiere la energía, nuevamente permitiéndonos obtener conocimientos en nuestra búsqueda de vida en esos mundos helados ".

El trabajo está publicado en Cartas de investigación geofísica .