Júpiter y Ganímedes mantienen entre sí potentes interacciones magnéticas que crean intensas auroras, cuya complejidad ha podido ser analizada más a fondo gracias a la misión Juno de la NASA. Las auroras y sus “huellas” podrían estar indicando la presencia de un océano subterráneo salino en Ganímedes.
Datos aportados por la nave espacial Juno de la NASA han permitido a un grupo de astrónomos liderado por el Southwest Research Institute, en Estados Unidos, obtener detalles sobre el intenso haz de electrones que viaja a lo largo de la línea del campo magnético que conecta a Júpiter con Ganímedes, una de sus lunas. Estudiando la población de partículas a lo largo de este haz, pudieron obtener una nueva visión de los misteriosos procesos que crean luces brillantes en forma de complejas auroras en esa parte del cosmos.
Auroras de increíble fuerza
Como sucede en la Tierra, Júpiter experimenta fuertes auroras en forma de luces brillantes alrededor de sus regiones polares, cuando las partículas de su magnetosfera o campo magnético interactúan con las moléculas de la atmósfera del planeta. Sin embargo, las auroras jovianas son significativamente más intensas que las que tienen lugar en nuestro planeta. Al mismo tiempo, a diferencia de la Tierra las lunas más masivas de Júpiter también crean “manchas” o huellas de auroras.
Cada uno de los satélites naturales más grandes de Júpiter, entre ellos Ganímides, crea intensas auroras en los polos norte y sur de Júpiter, a través de complejas interacciones magnéticas. Según una nota de prensa, las “huellas” de estas auroras en el gigante gaseoso se conectan magnéticamente a su respectiva luna, como una especie de “correa magnética” que brilla en Júpiter.
Aunque otras lunas de Júpiter también protagonizan interesantes fenómenos al interactuar con este planeta, Ganímedes es un caso especial. Se trata de la única luna de nuestro Sistema Solar que tiene su propio campo magnético. De acuerdo al nuevo estudio, publicado en la revista Geophysical Research Letters, su pequeña magnetosfera interactúa con el campo magnético masivo de Júpiter, creando ondas que aceleran los electrones a lo largo de las líneas de la enorme magnetosfera del gigante gaseoso: este proceso es el que la nave espacial Juno ha logrado medir directamente.
Video: los astrónomos examinaron los datos obtenidos por Juno el 8 de noviembre de 2020, cuando atravesó el haz de electrones que viaja a la par de la línea del campo magnético que une a Ganímedes con Júpiter. Crédito: Southwest Research Institute / YouTube.
Una nueva comprensión
Con anterioridad a los datos aportados por Juno, los científicos sabían que estas emisiones pueden alcanzar una gran complejidad. Pero la nave espacial de la NASA logró volar extremadamente cerca de Júpiter, revelando que estos puntos aurorales son aún más complejos de lo que se pensaba. En noviembre de 2020, Juno consiguió medir la "lluvia" de electrones disparada por el campo magnético de Ganímedes e inmediatamente observar la luz ultravioleta que crea cuando choca contra Júpiter.
La nave espacial Juno de la NASA llegó a Júpiter el 5 de julio de 2016 para estudiar la atmósfera, la composición, la magnetosfera y el entorno gravitacional del gigante gaseoso. Es la primera misión dedicada a estudiar Júpiter luego que la sonda Galileo analizara este sistema entre 1995 y 2003. Ahora, su misión se extenderá por tres años más.
Aunque esta investigación marca un fuerte avance en el estudio de las interacciones magnéticas entre Júpiter y Ganímedes, la relación será explorada más a fondo por la misión extendida de Juno, que fijó una nueva fecha de finalización para septiembre de 2025. En tanto, la próxima misión JUICE de la Agencia Espacial Europea (ESA) tiene su lanzamiento programado para 2023 y llegará alrededor de Júpiter para 2031: uno de sus objetivos será estudiar también las interacciones entre Ganímedes y el gigante gaseoso.
El tema no es menor: de acuerdo a un artículo publicado en Universe Today, los astrónomos creen que las auroras en Ganímedes, sus violentos cambios y emanaciones y las interacciones con Júpiter pueden indicar la presencia de un océano salino bajo su superficie. Al mismo tiempo, esto podría estar ligado a la presencia de agua y de alguna forma de vida en el satélite joviano.
Referencia
A Comprehensive Set of Juno In Situ and Remote Sensing Observations of the Ganymede Auroral Footprint. V. Hue et al. Geophysical Research Letters (2022). DOI:https://doi.org/10.1029/2021GL096994
