Mundo

Resolvido o mistério das auroras de Júpiter

NASA / ESA

Astrónomos viram como Júpiter produz espetaculares explosões de raios X.

Um mistério cósmico com 40 anos foi desvendado. Pela primeira vez, os astrónomos planetários viram como funciona todo o mecanismo que provoca as auroras de raios X de Júpiter. Além disso acreditam que este pode ser um fenómeno que ocorre em muitas outras partes do Universo, revela a Agência Espacial Europeia.

Há décadas que os astrónomos planetários estudam as espetaculares auroras de Júpiter sem saberem exactamente o que as provoca.

Pelas "cores" de raios-X sabiam que as auroras são desencadeadas por partículas atómicas eletricamente carregadas chamadas iões que chocam contra a atmosfera de Júpiter. Mas os astrónomos não sabiam como os iões conseguem chegar à atmosfera do planeta.

Agora, pela primeira vez, combinando os dados obtidos pelo telescópio da ESA XMM-Newton e pela sonda Juno da NASA, os astrónomos conseguiram ver os iões a "surfar" nas ondas eletromagnéticas no campo magnético de Júpiter.

A equipa descobriu que as explosões de raios X são desencadeadas por vibrações periódicas das linhas do campo magnético de Júpiter. Essas vibrações criam ondas de plasma (gás ionizado) que enviam partículas pesadas de iões ao longo das linhas do campo magnético até chocarem com a atmosfera do planeta, libertando energia na forma de raios X.

Pela primeira vez, os astrónomos viram a forma como o campo magnético de Júpiter é comprimido, o que aquece as partículas e as direciona ao longo das linhas do campo magnético para a atmosfera de Júpiter, gerando a aurora de raios-X.

Um fenómeno que pode ocorrer noutros planetas ou exoplanetas

Estas conclusões foram obtidas a partir dos dados recolhidos pelo telescópio XMM-Newton da ESA - que se encontra na órbita da Terra e faz observações remotas de Júpiter em comprimentos de onda de raios-X - e pela sonda Juno da NASA, que está na órbita do planeta gigante e recolhe no local dados do campo magnético.

O estudo foi liderado por Zhonghua Yao, do Instituto de Geologia e Geofísica da Academia Chinesa de Ciências em Pequim, e por William Dunn, do Mullard Space Science Laboratory do University College de Londres, e publicado hoje na revista Science Advance.

"Temos visto Júpiter a produzir auroras de raios X há quatro décadas, mas não sabíamos como isso acontece. Só sabíamos que são produzidos quando os iões se chocam com a atmosfera do planeta" refere William Dunn no comunicado de imprensa.

"Agora sabemos que esses iões são transportados por ondas de plasma - uma explicação que ainda não tinha sido proposta, embora na Terra o processo seja semelhante. Podemos, por isso, pensar que este é um fenómeno universal, presente em muitos ambientes diferentes no espaço", afirma.

Nem todas as auroras nascem iguais

Na Terra, as auroras boreais são resultado de tempestades solares, do impacto de partículas de vento solar com a atmosfera da Terra que, quando canalizadas pelo campo magnético terrestre, projetam um espetáculo de cores no céu.

Em Júpiter, o fenómeno é semelhante ao que ocorre na Terra, mas é muito mais poderoso, libertando centenas de gigawatts de energia.

As auroras de raios X ocorrem nos polos norte e sul de Júpiter e com a regularidade de um relógio - durante as observações desta equipa, Júpiter produzia rajadas de raios X a cada 27 minutos.

As partículas de iões que atingem a atmosfera têm origem no gás vulcânico dos vulcões gigantes na lua de Júpiter, Io.

Este gás é libertado no espaço e torna-se ionizado (os seus átomos são despojados de eletrões) devido a colisões com o ambiente de Júpiter, formando um círculo de plasma em redor do planeta.

Lapónia, 25 de janeiro de 2021

Lapónia, 25 de janeiro de 2021

Alexander Kuznetsov/Reuters

Europa quer estudar Júpiter e as suas Luas geladas

A ESA tem mais planos para estudar Júpiter. A sonda Jupiter Icy Moons Explorer (Juice) fará observações detalhadas de Júpiter e das suas três grandes luas - Ganimedes, Calisto e Europa - com um conjunto de instrumentos a bordo. A partida está prevista para 2022 para chegar ao sistema joviano em 2029.

A missão investigará a existência de mundos habitáveis em torno de gigantes gasosos e estudará o sistema de Júpiter como um arquétipo para os numerosos exoplanetas gigantes agora conhecidos que estão na órbita de outras estrelas.

O Juice - Jupiter Icy Moons Explorer - no Large Space Simulator no ESTEC pouco antes de a câmara ser fechada para um ensaio de vácuo térmico. A missão do Juice fará observações detalhadas de Júpiter e das suas três grandes luas - Ganimedes, Calisto e Europa - com partida prevista para 2022, deverá chegar ao sistema joviano em 2029.

O Juice - Jupiter Icy Moons Explorer - no Large Space Simulator no ESTEC pouco antes de a câmara ser fechada para um ensaio de vácuo térmico. A missão do Juice fará observações detalhadas de Júpiter e das suas três grandes luas - Ganimedes, Calisto e Europa - com partida prevista para 2022, deverá chegar ao sistema joviano em 2029.

ESA/ SJM Photography

Missão Juno da NASA para desvendar os segredos de Júpiter

Lançada a 5 de agosto de 2011, a sonda Juno entrou na órbita de Júpiter a 4 de julho de 2016. Tem como missão sobrevoar o gigante gasoso e o maior planeta do sistema solar.

A maioria dos sobrevoos são feitos a uma distância entre 10 mil e 4.667 quilómetros acima das nuvens, muito mais próximos do que o precedente recorde de 43 mil quilómetros estabelecido pela sonda norte-americana Pioneer 11, em 1974.