La misión Juno de la NASA, revela los orígenes de uno de los grandes espectáculos de luces de Júpiter

Esta ilustración muestra auroras polares ultravioleta en Júpiter y la Tierra. Si bien el diámetro del planeta joviano es 10 veces mayor que el de la Tierra, ambos planetas tienen auroras notablemente similares.
Créditos: NASA / JPL-Caltech / SwRI / UVS / STScI / MODIS / WIC / IMAGE / ULiège.

El orbitador del gigante gaseoso está mostrando la procedencia de la luz polar joviana.

Los nuevos resultados del Ultraviolet Spectrograph instrument de la misión Juno de la NASA, revelan por primera vez la formación de tormentas de auroras, el brillo matutino de las espectaculares auroras de Júpiter. Estas inmensas y transitorias exhibiciones de luz ocurren en ambos polos jovianos y anteriormente solo habían sido detectadas por observatorios terrestres y en órbita terrestre, en particular el Telescopio Espacial Hubble de la NASA. Los resultados de este estudio aparecen en la edición del 16 de marzo de la revista AGU Advances.

Descubiertas por primera vez por la Faint Object Camera (cámara de objetos débiles) de Hubble en 1994, las tormentas del amanecer consisten en un brillo y una ampliación de corta duración pero intensa, del óvalo auroral principal de Júpiter, una cortina de luz oblonga que rodea ambos polos, cerca de donde la atmósfera emerge de la oscuridad en la región que se encuentra en la madrugada. Antes de Juno, las observaciones de la aurora ultravioleta joviana solo ofrecían vistas laterales, ocultando todo lo que sucedía en el lugar que se encontraba en la parte nocturna del planeta.

“Observar la aurora de Júpiter desde la Tierra no te permite ver más allá del limbo, hacia el lado nocturno de los polos de Júpiter. Las exploraciones de otras naves espaciales – Voyager, Galileo, Cassini – tuvieron lugar desde distancias relativamente grandes y no sobrevolaron los polos, por lo que no pudieron captar la imagen completa ”, dijo Bertrand Bonfond, investigador de la Universidad de Lieja en Bélgica y autor principal del estudio. “Es por eso que los datos de Juno son un verdadero cambio de juego, ya que nos permiten comprender mejor lo que está sucediendo en el lado nocturno, donde nacen las tormentas del amanecer”.

Los investigadores encontraron que las tormentas del amanecer nacen en el lado nocturno del gigante gaseoso. A medida que el planeta gira, la futura tormenta del amanecer gira con él hacia el lado diurno, donde estas características aurorales complejas e intensamente brillantes se vuelven aún más luminosas, emitiendo desde cientos hasta miles de gigawatios de luz ultravioleta al espacio. El salto en el brillo implica que las tormentas del amanecer están vertiendo al menos 10 veces más energía en la atmósfera superior de Júpiter que las auroras típicas.

Este videoclip muestra la evolución de una tormenta al amanecer en las auroras polares de Júpiter. Las imágenes del video se recopilaron utilizando datos del instrumento del espectrógrafo ultravioleta a bordo de la nave espacial Juno de la NASA.
Créditos: NASA / JPL-Caltech / SwRI / UVS / ULiège.

“Cuando observamos toda la secuencia de la tormenta del amanecer, no pudimos evitar notar que son muy similares a un tipo de auroras terrestres llamadas subtormentas”, dijo Zhonghua Yao, coautor del estudio en la Universidad de Lieja “.

Las subtormentas son el resultado de breves perturbaciones en la magnetosfera de la Tierra, la región del espacio controlada por el campo magnético del planeta, que liberan energía en lo alto de la ionosfera de la Tierra. La similitud entre las subtormentas terrestres y jovianas es sorprendente porque las magnetosferas de Júpiter y la Tierra son radicalmente diferentes. En la Tierra, la magnetosfera está básicamente controlada por la interacción del viento solar, la corriente de partículas cargadas que fluyen desde el Sol, hacia el campo magnético de la Tierra. La magnetosfera de Júpiter está poblada principalmente por partículas que escapan de la luna volcánica Io, que luego se ionizan y quedan atrapadas alrededor del gigante gaseoso a través de su campo magnético.

Estos nuevos hallazgos permitirán a los científicos estudiar más a fondo las diferencias y similitudes que impulsan la formación de la aurora, proporcionando una mejor comprensión de cómo ocurren estos fenómenos planetarios tan hermosos en planetas del sistema solar exterior e interior.

“El poder que posee Júpiter es asombroso. La energía en estas auroras del amanecer es otro ejemplo de lo poderoso que es realmente este planeta gigante ”, dijo Scott Bolton, investigador principal de Juno del Southwest Research Institute en San Antonio. “Las revelaciones de la tormenta del amanecer son otra sorpresa de la misión Juno, que está constantemente reescribiendo el libro sobre cómo funciona el planeta gigante. Con la reciente extensión de la misión de la NASA, esperamos muchas más ideas y nuevos descubrimientos”.

Más sobre la misión

JPL, una división de Caltech en Pasadena, California, administra la misión Juno para el investigador principal, Scott J. Bolton, del Southwest Research Institute en San Antonio. Juno es parte del Programa Nuevas Fronteras de la NASA, que se administra en el Centro Marshall de Vuelos Espaciales de la NASA en Huntsville, Alabama, para la Dirección de Misiones Científicas de la agencia en Washington. Lockheed Martin Space en Denver construyó y opera la nave espacial.