A Grande Mancha Vermelha, os ciclones polares, as faixas de nuvens. Júpiter é famoso por suas dimensões colossais e suas tempestades eternas. Mas suas auroras não ficam para trás, e só agora estamos conseguindo vê-las em detalhes graças ao poder do telescópio espacial James Webb.
Um verdadeiro presente de Natal
Recentemente divulgadas junto a um estudo da Nature Communications, as imagens foram capturadas em 25 de dezembro de 2023 pela câmera NIRCam do telescópio Webb. A conclusão mais imediata é que as auroras de Júpiter são de outro nível. Centenas de vezes mais brilhantes e energéticas do que as da Terra, elas não se alimentam apenas das partículas carregadas do vento solar, como acontece no nosso planeta, mas também do material vulcânico expelido pela lua ativa Io.
Hiperativas
A equipe que liderou as observações foi surpreendida ao analisar os dados. Eles esperavam ver mudanças lentas e graduais nas auroras, mas, em vez disso, encontraram "toda a região fervendo e explodindo de luz", um espetáculo hiperativo que "variava em questão de segundos".
"Que presente de Natal foi esse, me deixou impressionado!", confessa o pesquisador Jonathan Nichols, da Universidade de Leicester, no Reino Unido.
Um mistério
Para completar o estudo, a equipe coordenou as observações do Webb no infravermelho com observações simultâneas do telescópio espacial Hubble no espectro ultravioleta. E foi aí que o quebra-cabeça apareceu: as luzes mais brilhantes observadas pelo Webb na atmosfera de Júpiter não tinham uma contraparte nas imagens do Hubble.
O Webb se concentrou nas emissões do cátion trihidrogênio (H3+), uma molécula que brilha intensamente no infravermelho quando elétrons de alta energia colidem com hidrogênio molecular. Mas, para produzir a combinação de brilhos registrada pelos dois telescópios, seria necessária uma quantidade enorme de partículas de baixíssima energia atingindo a atmosfera de Júpiter — algo que até agora era considerado praticamente impossível.
Próximos passos
A equipe pretende estudar a fundo essa diferença entre os dados do Webb e do Hubble e explorar suas implicações para o ambiente de Júpiter. As próximas observações do Webb serão comparadas com os dados da sonda Juno, da NASA, para tentar desvendar a origem dessas emissões.
Essas descobertas também servirão para orientar a missão Juice, da ESA, que está a caminho de Júpiter. Sete de seus instrumentos, incluindo duas câmeras, serão dedicados ao estudo das auroras jovianas quando a sonda chegar ao seu destino. Essas medições próximas ajudarão os astrônomos a entender melhor a interação entre o campo magnético e a atmosfera do planeta, além da relação com a lua Io.
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