Uma nova pesquisa revelou que observações realizadas a partir da Terra podem prever, com cerca de 40 dias de antecedência, mudanças importantes na magnetosfera de Júpiter.
O estudo comparou dados coletados pela sonda Juno, da NASA, com observações do Observatório Io Input Output (IoIO), administrado pelo Instituto de Ciência Planetária, e descobriu uma forte correlação entre o brilho do toro de plasma gerado por Io e a densidade do plasma que posteriormente se espalha pela magnetosfera do planeta gigante.
Os resultados foram publicados na revista Geophysical Research Letters.
Entre as dezenas de luas de Júpiter, Io é a mais vulcanicamente ativa do Sistema Solar.
Suas centenas de vulcões lançam continuamente enormes quantidades de enxofre, oxigênio e outros materiais para o espaço.
Esses gases são rapidamente ionizados pela intensa radiação e pelo poderoso campo magnético de Júpiter, formando uma gigantesca estrutura em forma de anel conhecida como toro de plasma de Io.
Esse toro representa a principal fonte de material da magnetosfera joviana.
À medida que o plasma se afasta da órbita de Io, ele alimenta toda a extensa região dominada pelo campo magnético do planeta.
Os modelos teóricos já indicavam que o plasma leva aproximadamente 40 dias para atravessar a região mais externa do toro, conhecida como toro quente.
No entanto, essa região é extremamente difícil de observar diretamente da Terra.
Por isso, telescópios terrestres monitoram uma região mais interna chamada faixa (ribbon), que emite luz de maneira mais intensa.
Ao comparar anos de observações do IoIO com as medições feitas pela Juno, os pesquisadores descobriram que aumentos no brilho dessa faixa são seguidos, cerca de 40 dias depois, por um aumento na densidade do plasma detectado pela espaçonave.
Segundo os autores, essa relação permite prever com boa confiabilidade como estará o ambiente ao redor de Júpiter semanas antes da chegada das sondas a determinadas regiões.
Essa descoberta chega em um momento importante.
Duas grandes missões estão explorando (ou em breve explorarão) o sistema de Júpiter:
- a Europa Clipper, da NASA;
- a JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer), da Agência Espacial Europeia (ESA).
Assim como a Juno, ambas atravessarão diferentes regiões da magnetosfera durante seus sobrevoos pelas luas do planeta.
Com as previsões fornecidas pelo IoIO, os cientistas poderão interpretar melhor as medições realizadas pelas espaçonaves.
Por exemplo, será possível distinguir se um aumento na densidade do plasma ocorreu porque Io lançou mais material recentemente ou porque uma concentração localizada de plasma estava atravessando aquela região da magnetosfera.
Segundo os pesquisadores, compreender esse transporte de plasma é importante não apenas para estudar Júpiter.
Os processos físicos envolvidos também ocorrem nas magnetosferas de outros planetas, incluindo a Terra.
A diferença é que Júpiter possui uma característica única: sua lua Io fornece continuamente enormes quantidades de material para a magnetosfera.
Isso transforma o planeta em um verdadeiro laboratório natural para estudar como o plasma se desloca sob a influência de campos magnéticos.
Os autores acreditam que a combinação das observações do IoIO com os dados obtidos pelas missões Juno, Europa Clipper e JUICE permitirá compreender com muito mais precisão o comportamento do plasma em Júpiter.
Esse conhecimento poderá, futuramente, contribuir também para aprimorar os modelos que descrevem o funcionamento da magnetosfera terrestre e sua interação com o vento solar.
Sobre a Imagem: Júpiter é o grande ponto no centro e pode ser visto atrás dos “óculos de sol” (filtro de densidade neutra), que são o elemento crucial do coronógrafo. Ganimedes e Calisto são vistos juntos na borda direita do coronógrafo. Europa está além da borda direita do toroide. Todas as luas visíveis estão se movendo para a direita (oeste). Io, que nunca está longe do toroide, acaba de desaparecer atrás da borda direita do coronógrafo, perto de Ganimedes e Calisto, e está se movendo para a esquerda (leste). Créditos da Imagem: Jeff Morgenthaler / PSI.
Link do Estudo: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2026GL123313