A Grande Mancha Vermelha, os ciclones polares, as faixas de nuvens. Júpiter é conhecido pelas suas dimensões colossais e pelas suas tempestades eternas. Mas as suas auroras não ficam atrás, e só agora estamos a vê-las em detalhe graças ao poder do telescópio espacial James Webb.
Um presente de Natal. Recém-publicadas juntamente com um estudo da Nature Communications, as imagens foram captadas em 25 de dezembro de 2023 com a câmara NIRCam do telescópio Webb.
A conclusão mais imediata é que as auroras jovianas são de outro nível. Centenas de vezes mais brilhantes e energéticas do que as da Terra, elas não se alimentam apenas, como no nosso planeta, das partículas carregadas do vento solar, mas também do material vulcânico expelido pela lua ativa Io.
Hiperativas. A equipa que liderou as observações teve uma surpresa ao analisar os dados. Esperavam ver mudanças lentas e graduais nas auroras, mas em vez disso encontraram «toda a região fervilhando e explodindo de luz», um espetáculo hiperativo que «variava em questão de segundos».
“Que presente de Natal foi aquele, fiquei alucinado!”, confessa o investigador Jonathan Nichols, da Universidade de Leicester, no Reino Unido.
Um mistério. Para completar o estudo, a equipa coordenou as observações do Webb no infravermelho com observações simultâneas do telescópio espacial Hubble no espectro ultravioleta. E aí estava o quebra-cabeças: as luzes mais brilhantes observadas pelo Webb na atmosfera de Júpiter não tinham correspondência nas imagens do Hubble.
O Webb se concentrou nas emissões de trihidrogênio catiônico (H3+), uma molécula que brilha intensamente no infravermelho quando elétrons de alta energia colidem com o hidrogênio molecular. Mas para produzir a combinação de brilhos observada por ambos os telescópios, seria necessária uma quantidade enorme de partículas de energia muito baixa a colidir com a atmosfera de Júpiter, algo que até agora era considerado praticamente impossível.
O que se segue. A equipa planeia estudar em profundidade esta diferença entre os dados do Webb e do Hubble e explorar as 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 da emissão.
As descobertas serão usadas para orientar a missão Juice da ESA, que agora viaja em direção a Júpiter. Sete dos seus instrumentos, incluindo as suas duas câmaras, serão dedicados ao estudo das auroras jovianas quando a sonda chegar ao seu destino. As suas medições próximas ajudarão os astrónomos a compreender melhor a interação entre o campo magnético e a atmosfera do planeta, bem como com a lua Io.
