Gli scienziati, dopo 40 anni, svelano il mistero dell’aurora boreale di Giove. Le misteriose aurore a raggi X presenti su Giove sono state svelate. Questo grazie ai dati raccolti dalla missione Juno della NASA, combinati insieme alle osservazioni a raggi X dell’XMM-Newton, dell’Agenzia spaziale europea.
L’aurora boreale, sulla Terra, è un meraviglioso spettacolo di luci e colori, che avviene sulle zone più settentrionali del nostro pianeta. Questo fenomeno avviene anche sugli altri pianeti del sistema solare, includendo quindi anche il maestoso Giove. Il gigante gassoso viene immerso da colori spettacolari sui suoi poli.
Le aurore boreali di Giove, che sono caratterizzate da massicci bagliori di raggi X pulsanti, sono state individuate per la prima volta 40 anni fa. Gli astronomi, da quel momento, hanno cercato di fornire delle spiegazioni per quanto riguarda il meccanismo alla base di queste aurore. La NASA stessa le ha definite “un potente mistero”. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Science Advances.
William Dunn, ricercatore dell’Università Mullard Space Science Laboratory, del College London, ha dichiarato che: “Sono inimmaginabilmente più enormi e molto più potenti di quelle terrestri. L‘aurora boreale di Giove ha questi bagliori luminosi, che possono arrivare fino ad una potenza calcolata in terawatt”.
Le aurore di Giove e i dati raccolti
I ricercatori, combinando insieme le osservazioni e i dati della sonda spaziale Juno, della NASA, lanciata nel 2016, e del telescopio a raggi X dell’Agenzia spaziale europea, hanno scoperto che le aurore pulsanti a raggi X, sono prodotte dalle fluttuazioni del campo magnetico di Giove.
William Dunn, a tal proposito ha spiegato che: “Il motivo per cui è rimasto un mistero per 40 anni, probabilmente, è perché non abbiamo avuto questa opportunità. Non abbiamo avuto questa bellissima e sorprendente sonda e neppure un telescopio a raggi X in orbita attorno alla Terra”.
L’immagine riportata sopra è stata creata con i dati dello spettrometro a immagini ultraviolette di Juno. Questa visualizza il percorso delle osservazioni di Juno delle aurore di Giove
Le onde di particelle
L’aurora boreale, sul nostro pianeta, è creata fondamentalmente dai venti solari, in cui sono presenti le particelle emesse durante le tempeste solari. Queste si muovono attraverso lo spazio fino ad incontrare la magnetosfera terrestre, creando così il caratteristico spettacolo di luci e colori.
Su Giove, secondo quanto riportato da William Dunn, ci sono molti altri fattori in gioco. Giove, ad esempio, ruota molto più velocemente della Terra. Inoltre, possiede il campo magnetico più forte di qualunque altro pianeta nel nostro sistema solare.
Un altro fattore da considerare è la terza luna più grande di Giove, Io. Questa possiede sulla sua superficie più di 400 vulcani attivi, che lanciano materiale vulcanico nella magnetosfera di Giove, ossia l’area controllata dal campo magnetico di un pianeta.
William Dunn, ha spiegato che: “L’aurora boreale è fondamentalmente un’immagine di ciò che sta accadendo nella magnetosfera”. Inoltre, aggiunge che: “I brillamenti di raggi X di Giove sono stati scoperti per la prima volta nel 1979. Questa scoperta ha lasciato molto perplessi gli scienziati, soprattutto perché i fenomeni erano solitamente associati a corpi spaziali decisamente differenti, come ad esempio i buchi neri e le stelle di neutroni”.
William Dunn e i suoi colleghi, attraverso le osservazioni effettuate in simultanea da Juno e dal telescopio a raggi X MM-Newton, sono riusciti a collegare gli impulsi a raggi X, che si verificano a intervalli regolari, con le aurore mozzafiato di Giove.
William Dunn, continua spiegando che: “Giove, ogni 27 minuti, produce una raffica di raggi X. Questo ci ha fornito una specie di impronta digitale. Sapendo che Giove li produceva ogni 27 minuti, abbiamo potuto osservare i dati di Juno in precisi momenti. In questo modo abbiamo osservato quali fossero i processi che si verificano ogni 27 minuti”.
La scoperta
I ricercatori hanno così scoperto che mentre Giove ruota, si trascina con sé il suo campo magnetico. Questo, che viene colpito direttamente dalle particelle del vento solare, subisce una compressione.
Questi evento causano un riscaldamento delle particelle, ossia gli atomi caricati elettricamente chiamati ioni, che si trovano intrappolati nel campo magnetico di Giove. Tutti questi fattori innescano un fenomeno denominato onde elettromagnetiche di ciclotrone ionico (EMIC).
Gli ioni, che vengono condotti dal campo magnetico di Giove, surfano sull’onda EMIC, fino ad arrivare a colpire i poli del pianeta, luogo in cui si innescano l’aurora a raggi X.
Conclusioni
William Dunn, conclude dichiarando che: “Il prossimo passo per il team di ricerca sarà quello di vedere se questo processo, che avviene su Giove, è unico, o se invece accade su altri pianeti, compresi quelli al di fuori del nostro sistema solare”.
VIDEO: Nelle immagini è possibile osservare l’aurora boreale che avviene su Giove
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