A sonda Juno, da NASA, registrou pela primeira vez elétrons sendo acelerados a velocidades próximas à da luz nas proximidades de Júpiter.
A descoberta, publicada na revista Nature, fornece uma das evidências mais diretas já obtidas sobre como partículas extremamente energéticas são produzidas no espaço.
Os resultados podem ajudar os cientistas a compreender melhor a origem dos raios cósmicos e outros fenômenos energéticos observados em todo o Universo.
A pesquisa se concentrou em uma região conhecida como onda de choque de proa de Júpiter.
Essa estrutura se forma onde o vento solar (um fluxo constante de partículas emitidas pelo Sol) encontra a poderosa magnetosfera do planeta gigante.
De forma semelhante à onda criada pela proa de um navio ao atravessar a água, essa interação produz uma região turbulenta no espaço.
Mas existe uma diferença importante.
No ambiente espacial, as partículas estão tão espalhadas que praticamente não colidem entre si.
Por isso, a transferência de energia ocorre principalmente por meio de campos elétricos e magnéticos, em estruturas chamadas ondas de choque sem colisão.
Há décadas os cientistas acreditam que essas regiões poderiam acelerar partículas a velocidades relativísticas, próximas à velocidade da luz.
No entanto, evidências observacionais diretas desse processo eram raras.
Foi justamente isso que a Juno conseguiu registrar.
Ao atravessar a região localizada à frente da onda de choque de Júpiter, os instrumentos da espaçonave detectaram estruturas temporárias de plasma capazes de impulsionar elétrons a energias extremamente elevadas.
Os pesquisadores observaram que essas estruturas se estendem por vários raios de Júpiter e funcionam como verdadeiros aceleradores naturais de partículas.
A análise também revelou uma relação importante entre o tamanho dessas regiões e a energia máxima que as partículas conseguem atingir.
Segundo os autores, quanto maior o sistema de choque, maior tende a ser a energia alcançada pelas partículas aceleradas.
Combinando os novos dados de Júpiter com observações anteriores realizadas em outros planetas, a equipe identificou um padrão que pode indicar um mecanismo comum de aceleração em diferentes ambientes espaciais.
Essa possibilidade é especialmente importante porque fenômenos semelhantes ocorrem em objetos muito mais extremos, como remanescentes de supernovas e núcleos ativos de galáxias.
Se o mesmo mecanismo realmente estiver presente em diferentes escalas cósmicas, os cientistas terão uma nova ferramenta para entender a origem das partículas mais energéticas do Universo.
Apesar dos resultados promissores, os pesquisadores ressaltam que ainda são necessárias novas observações para confirmar se esse processo é realmente universal.
Mesmo assim, a descoberta demonstra como missões planetárias podem fornecer informações valiosas sobre fenômenos fundamentais da astrofísica.
Ao estudar o ambiente de Júpiter, os cientistas podem estar encontrando pistas para explicar processos que ocorrem em alguns dos objetos mais energéticos conhecidos no cosmos.
Sobre a Imagem: Imagem incrível de Júpiter capturada em luz infravermelha na noite de 17 de agosto de 2008 com o instrumento protótipo Multi-Conjugate Adaptive Optics Demonstrator (MAD), instalado no Very Large Telescope do ESO. Esta foto em cores falsas é a combinação de uma série de imagens obtidas ao longo de cerca de 20 minutos, através de três filtros diferentes (2, 2,14 e 2,16 micrômetros). O aumento de nitidez da imagem obtido é de cerca de 90 miliarcosegundos em todo o disco planetário, um verdadeiro recorde em imagens semelhantes obtidas da Terra. Isso corresponde a visualizar detalhes com cerca de 300 km de largura na superfície do planeta gigante. A Grande Mancha Vermelha não é visível nesta imagem, pois estava do outro lado do planeta durante as observações. As observações foram feitas em comprimentos de onda infravermelhos, onde a absorção devido ao hidrogênio e ao metano é forte. Isso explica por que as cores são diferentes de como normalmente vemos Júpiter na luz visível. Essa absorção significa que a luz só pode ser refletida por névoas em grandes altitudes, e não por nuvens mais profundas. Essas névoas se encontram na parte superior da troposfera de Júpiter, uma região muito estável onde as pressões variam entre 0,15 e 0,3 bar. A mistura é fraca nessa região estável, permitindo que minúsculas partículas de névoa sobrevivam por dias ou anos, dependendo de seu tamanho e velocidade de queda. Além disso, próximo aos polos do planeta, uma névoa estratosférica mais alta (regiões em azul claro) é gerada pela interação com partículas aprisionadas no intenso campo magnético de Júpiter. Crédito da Imagem: ESO/F. Marchis, M. Wong, E. Marchetti, P. Amico, S. Tordo.
Link do Estudo: https://www.nature.com/articles/s41586-026-10473-z
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