Missão Juno, da Nasa, detecta “anéis de fumaça” em auroras boreais de Júpiter

Uma característica auroral recém-detectada em Júpiter tem uma semelhança impressionante com anéis de fumaça em expansão. A descoberta foi feita graças à espaçonave Juno da Nasa.

Uma nova pesquisa publicada no Journal of Geophysical Research: Space Physics descreve tênues características aurorais em forma de anéis em Júpiter, com a maior delas medindo aproximadamente 2.000 km de diâmetro. Expandindo-se rapidamente, os anéis, ou “emissões ultravioleta em expansão circular” nas palavras dos pesquisadores, registraram velocidades entre 3,3 e 7,7 km/s.

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Como na Terra, as características aurorais de Júpiter estão ligadas a partículas carregadas dentro da magnetosfera.

A localização da aurora boreal de Júpiter (esquerda), uma representação gráfica da recém-detectada característica semelhante a um anel (canto superior direito) e uma sequência de imagens em cores falsas mostrando um anel em expansão ao longo do tempo (canto inferior direito). Imagem: Nasa/SWRI/JPL-Caltech/SwRI/V. Hue/GR Gladstone/B. Bonfond

“Achamos que essas características ultravioleta tênues recém-descobertas se originam a milhões de quilômetros de Júpiter, perto da fronteira da magnetosfera jupiteriana com o vento solar”, disse Vincent Hue, principal autor do artigo e cientista planetário do Southwest Research Institute, em um comunicado. “O vento solar é uma corrente supersônica de partículas carregadas emitida pelo Sol. Quando chegam a Júpiter, elas interagem com sua magnetosfera de uma forma que ainda não é bem compreendida.”

A magnetosfera de Júpiter, com 20 mil vezes a força da Terra, é tão forte que o gigante gasoso pode desviar ventos solares a distâncias entre 3,2 milhões e 4,8 milhões de km. Thomas Greathouse, coautor do novo estudo e cientista pesquisador do SWRI, disse que a rápida rotação de 10 horas de Júpiter é em grande parte responsável pelo movimento de partículas carregadas dentro de sua magnetosfera, mas a “função do vento solar ainda é debatida”.

Essas informações já são conhecidas graças ao Telescópio Espacial Hubble, mas a espaçonave Juno, da Nasa, está permitindo observações mais detalhadas do gigante gasoso. Em órbita ao redor de Júpiter desde 2016 e equipada com seu espectrógrafo ultravioleta, Juno detectou os anéis em rápida expansão, que não haviam sido vistos até agora.

As partículas carregadas parecem emanar dos confins da magnetosfera. Bertrand Bonfond, coautor e astrofísico da Universidade de Liège, na Bélgica, explicou no comunicado que a “localização dos anéis em alta latitude indica que as partículas que causam as emissões vêm da distante magnetosfera Jupiteriana, perto de sua fronteira com o vento solar”.

Animação mostrando um anel auroral em expansão em Júpiter. Gif: Nasa/SWRI/JPL-Caltech/SwRI/V. Hue/GR Gladstone/B. Bonfond

A formação de características semelhantes a ondas, tecnicamente conhecidas como instabilidades de Kelvin-Helmholtz, pode estar ocorrendo devido à interação do plasma de Júpiter e os ventos solares; essas instabilidades acontecem na presença de velocidades de cisalhamento e é um processo semelhante a como os ventos acima da água desencadeiam a formação de ondas. Neste caso, entretanto, a interação está produzindo feixes de partículas que viajam ao longo das linhas do campo magnético, que por sua vez formam as auroras em anéis, de acordo com o comunicado do SWRI.

Dito isso, os autores não fazem nenhuma afirmação grandiosa em seu artigo quanto à causa da característica detectada recentemente. Isso é algo a ser investigado futuramente.

A boa notícia é que a Nasa estendeu a missão Juno até 2025, o que significa que os cientistas têm mais tempo para estudar este planeta e suas majestosas auroras.