Júpiter tiene un poderoso campo magnético 20,000 veces más fuerte que el de la Tierra. ¿Pero los mecanismos que energizan estas partículas son los mismos para ambos planetas? Una nueva investigación sugiere que las magnetosferas de Júpiter y la Tierra pueden tener más en común de lo que se pensaba ...
Como se informó anteriormente en la revista Space, existe una posible fuente para el "silbido" magnetosférico que energiza protones y electrones dentro de los cinturones Van Allen de la Tierra. El descubrimiento de que las ondas de "coro" de baja frecuencia que se propagan a través de la atmósfera superior evolucionan en ondas que pueden interactuar con partículas cargadas es significativo, ya que ayuda a resolver un debate de 40 años sobre el origen de estas ondas. Ahora, la naturaleza de las partículas altamente energéticas de Júpiter atrapadas en su fuerte campo magnético ha sido cuestionada.
La nave espacial Galileo (en la foto) midieron la actividad de las ondas de radio dentro de la magnetosfera mientras orbitaba el gigante gaseoso durante ocho años. Según la colaboración científica que incluye investigadores del British Antarctic Survey (BAS), la Universidad de California, Los Ángeles (UCLA) y la Universidad de Iowa (UI), ondas de radio de baja frecuencia similares pueden ser responsables de la energización de electrones en la alta Jovian cinturones de partículas de energía como en los cinturones terrestres de Van Allen.
Aunque los detalles sobre la fuente de las ondas de "coro" de la Tierra son incompletos (sabemos que se originan fuera de la plasmasfera que rodea la Tierra y evolucionan en una onda de radio "silbido" dentro de los cinturones de Van Allen), la fuente de ondas de radio de baja frecuencia alrededor de Júpiter viene de las interacciones entre la luna Io y el campo magnético joviano.
“En Júpiter, las olas son impulsadas por la energía de los volcanes en la luna Io, combinada con la rápida rotación del planeta, una vez cada 10 horas. Los gases volcánicos son ionizados y expulsados del planeta por la fuerza centrífuga. Este material es reemplazado por un flujo interno de partículas que excitan las ondas que a su vez aceleran los electrones."- Dr. Richard Horne, autor principal de la investigación, British Antarctic Survey (BAS).
La interacción de las lunas de Júpiter con su atmósfera se destaca al analizar el patrón de las regiones aurorales polares del planeta. Como el campo magnético es tan fuerte en Júpiter, se pueden ver regiones masivas de emisión brillante en las longitudes de onda UV (foto superior) Esta es la emisión de enormes pantallas aurorales cuando las partículas altamente energéticas canalizan el flujo magnético e interactúan con la atmósfera de Júpiter (similar a las pantallas aurorales de la Tierra, pero mucho más grandes). Hay algunos patrones extraños en la "corona" auroral: "huellas" de las lunas jovianas, Io, Ganímedes y Europa. Las lunas emiten partículas que son dirigidas hacia Júpiter por el campo magnético del gigante gaseoso. Estas huellas aparecen como pequeñas manchas en las regiones polares jovianas, rotando con las lunas a medida que pasan a través de la magnetosfera.
Con mucho, la influencia más fuerte en la magnetosfera de Júpiter, Io está constantemente en erupción con material, disparándolo a través del campo magnético joviano. Gracias a los datos de Galileo, parece que esta luna en órbita rápida genera ondas de radio de baja frecuencia, impulsando las partículas de alta energía atrapadas dentro de la plasmasfera de Júpiter a través de interacciones onda-partícula.
“Durante más de 30 años se pensó que los electrones se aceleraron como resultado del transporte hacia Júpiter, pero ahora mostramos que la aceleración de la onda girosorresonante es un paso muy importante que actúa en concierto.. " - Dr. Horne
Estos resultados tendrán un gran impacto en el pronóstico del clima espacial. A medida que el Sol entra en erupción durante los períodos de mayor actividad solar (es decir, durante el "máximo solar"), la reacción de la plasmasfera de la Tierra es crítica para comprender las cantidades de partículas dañinas de alta energía que pueden influir en las misiones espaciales, dañar los satélites y causar daño a los astronautas. Examinar la enorme magnetosfera de Júpiter ayudará a comprender nuestra propia magnetosfera, con la esperanza de mejorar las predicciones de tormentas solares.
Fuente: British Antarctic Survey
