Al otro lado del sistema solar, desde donde la Tierra aparece simplemente como un punto azul pálido, La nave espacial Galileo de la NASA pasó ocho años orbitando Júpiter. Durante ese tiempo, la robusta nave espacial, un poco más grande que una jirafa adulta, envió una serie de descubrimientos en las lunas del gigante gaseoso, incluida la observación de un entorno magnético alrededor de Ganímedes que era distinto del propio campo magnético de Júpiter. La misión terminó en 2003, pero los datos recién resucitados del primer sobrevuelo de Ganímedes por parte de Galileo están aportando nuevos conocimientos sobre el entorno de la luna, que no se parece a ningún otro en el sistema solar.

"Ahora volveremos más de 20 años después para echar un nuevo vistazo a algunos de los datos que nunca se publicaron y terminar la historia, "dijo Glyn Collinson, autor principal de un artículo reciente sobre la magnetosfera de Ganímedes en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. "Descubrimos que hay una pieza completa que nadie conocía".

Los nuevos resultados mostraron una escena tormentosa:partículas salieron disparadas de la superficie helada de la luna como resultado de la lluvia de plasma entrante, y fuertes flujos de plasma empujados entre Júpiter y Ganímedes debido a un evento magnético explosivo que ocurre entre los entornos magnéticos de los dos cuerpos. Los científicos creen que estas observaciones podrían ser clave para descubrir los secretos de la luna, como por qué las auroras de Ganímedes son tan brillantes.

En 1996, poco después de llegar a Júpiter, Galileo hizo un descubrimiento sorprendente:Ganímedes tenía su propio campo magnético. Aunque la mayoría de los planetas de nuestro sistema solar, incluida la Tierra, tienen entornos magnéticos, conocidos como magnetosferas, nadie esperaba que una luna tuviera uno.

Entre 1996 y 2000, Galileo hizo seis sobrevuelos específicos de Ganímedes, con múltiples instrumentos que recopilan datos sobre la magnetosfera de la luna. Estos incluyeron el Subsistema Plasma de la nave espacial, o PLS, que midió la densidad, temperatura y dirección del plasma:excitado, gas cargado eléctricamente:fluye a través del entorno alrededor de Galileo. Nuevos resultados publicado recientemente en la revista Cartas de investigación geofísica , revelan detalles interesantes sobre la estructura única de la magnetosfera.

Sabemos que la magnetosfera de la Tierra, además de ayudar a que las brújulas funcionen y provocar auroras, es clave para sustentar la vida en nuestro planeta, porque ayuda a proteger nuestro planeta de la radiación procedente del espacio. Algunos científicos piensan que la magnetosfera de la Tierra también fue esencial para el desarrollo inicial de la vida, ya que esta radiación dañina puede erosionar nuestra atmósfera. El estudio de las magnetosferas en todo el sistema solar no solo ayuda a los científicos a aprender sobre los procesos físicos que afectan este entorno magnético alrededor de la Tierra, nos ayuda a comprender las atmósferas alrededor de otros mundos potencialmente habitables, tanto en nuestro propio sistema solar como más allá.

La magnetosfera de Ganímedes ofrece la oportunidad de explorar un entorno magnético único ubicado dentro de la magnetosfera mucho más grande de Júpiter. Acurrucado allí, está protegido del viento solar, haciendo que su forma sea diferente a la de otras magnetosferas del sistema solar. Típicamente, Las magnetosferas se forman por la presión de las partículas supersónicas del viento solar que fluyen a su lado. Pero en Ganimedes, el plasma de movimiento relativamente más lento alrededor de Júpiter esculpe la magnetosfera de la luna en una forma de cuerno largo que se extiende por delante de la luna en la dirección de su órbita.

Volando más allá de Ganimedes Galileo fue continuamente golpeado por partículas de alta energía, un golpe con el que la luna también está familiarizada. Partículas de plasma aceleradas por la magnetosfera joviana, llueve continuamente sobre los postes de Ganímedes, donde el campo magnético los canaliza hacia la superficie. El nuevo análisis de los datos de Galileo PLS mostró que el plasma se desprendió de la superficie helada de la luna debido a la lluvia de plasma entrante.

"Hay estas partículas que vuelan desde las regiones polares, y pueden decirnos algo sobre la atmósfera de Ganimedes, que es muy delgada, "dijo Bill Paterson, coautor del estudio en NASA Goddard, que sirvió en el equipo Galileo PLS durante la misión. "También puede decirnos cómo se forman las auroras de Ganímedes".

Ganimedes tiene auroras, o luces del norte y del sur, al igual que la Tierra. Sin embargo, a diferencia de nuestro planeta, las partículas que causan las auroras de Ganímedes provienen del plasma que rodea a Júpiter, no el viento solar. Al analizar los datos, los científicos notaron que durante su primer sobrevuelo a Ganímedes, Galileo cruzó fortuitamente a la derecha sobre las regiones aurorales de Ganímedes, como lo demuestran los iones que observó llover sobre la superficie del casquete polar de la luna. Al comparar la ubicación donde se observaron los iones que caen con los datos del Hubble, los científicos pudieron precisar la ubicación precisa de la zona auroral, que les ayudará a resolver misterios, como lo que causa las auroras.

Mientras navegaba alrededor de Júpiter, Galileo también pasó volando a través de un evento explosivo causado por el enredo y el chasquido de las líneas del campo magnético. Este evento, llamada reconexión magnética, ocurre en las magnetosferas en todo nuestro sistema solar. Por primera vez, Galileo observó fuertes flujos de plasma empujados entre Júpiter y Ganímedes debido a un evento de reconexión magnética que se produjo entre las dos magnetosferas. Se cree que esta bomba de plasma es responsable de hacer que las auroras de Ganímedes sean inusualmente brillantes.

El estudio futuro de los datos del PLS de ese encuentro aún puede proporcionar nuevos conocimientos relacionados con los océanos subsuperficiales que se determinó previamente que existían dentro de la luna utilizando datos tanto de Galileo como del Telescopio Espacial Hubble.