Ganimede e la Terra non potrebbero essere più diversi, ma mostrano nei loro cieli le stesse meraviglie. Grazie ai dati raccolti dalla sonda Juno, un team del Laboratory of Atmospheric and Planetary Physics (Lpap) dell’Università di Liegi ha scoperto che le aurore di Ganimede – il maggiore dei satelliti naturali di Giove – presentano strutture “a perle” identiche a quelle terrestri, dimostrando che le leggi del meteo spaziale non fanno distinzioni tra pianeti e lune.
Ganimede è un corpo celeste unico nel suo genere: è infatti l’unica luna del Sistema solare a possedere un proprio campo magnetico intrinseco, generato da un nucleo di ferro fuso, proprio come la Terra. Questa caratteristica lo rende un bersaglio ideale per studiare le precipitazioni di particelle spaziali nelle atmosfere, pilastro fondamentale dell’analisi del cosiddetto space weather.
Sul nostro pianeta le aurore nascono dall’interazione tra il vento solare e la magnetosfera terrestre, dove atomi di ossigeno e azoto vengono eccitati fino a produrre i caratteristici bagliori colorati. Su Ganimede, invece, il meccanismo è guidato dall’interazione con l’immensa magnetosfera di Giove. Nonostante le differenti condizioni ambientali, i processi fisici fondamentali sembrano essere gli stessi.
I nuovi risultati, pubblicati il mese scorso sulla rivista Astronomy & Astrophysics, sono stati ottenuti grazie alle osservazioni raccolte dagli strumenti a infrarossi e ultravioletti della sonda Juno. Durante il sorvolo ravvicinato del 7 luglio 2021, lo spettrografo Uvs ha raggiunto una risoluzione spaziale di pochi chilometri, rivelando che l’aurora su Ganimede è localmente frammentata in una catena di macchie luminose.
Rappresentazioni artistiche delle aurore ultraviolette su Ganimede, basate sulle osservazioni ravvicinate di Juno del 7 luglio 2021. Lo spettrografo Uv ha potuto acquisire solo strisce strette, qui combinate per mostrare la forma complessiva dell’aurora (a sinistra). Tuttavia, ingrandendo le singole strisce (a destra), diventa evidente che questa aurora è formata da una catena di macchie piuttosto che da un velo uniforme. Forme aurorali simili sono state osservate sulla Terra, così come su altri pianeti come Giove o Saturno, suggerendo che siano in gioco processi universali. Crediti: Nasa/Jpl-Caltech/Swri/Uvs/ULiège/Gusbin/Bonfond
«Strutture simili, note come “perle” (beads), sono state osservate nelle aurore terrestri e gioviane, nelle aurore della Terra e di Giove, dove sono collegate a sottotempeste e tempeste dell’alba (dawn storms), riorganizzazioni su larga scala della magnetosfera che rilasciano enormi quantità di energia e producono un’intensa attività aurorale», spiega il primo autore dello studi, Alessandro Moirano, ricercatore all’Università di Liegi e associato Inaf.
Le osservazioni ravvicinate di Ganimede sono state una vera e propria “toccata e fuga” della durata di appena 15 minuti. Poiché la sonda Juno non sorvolerà mai più questa luna gioviana, non è noto quanto queste macchie siano comuni o come si evolvano nel tempo. Ma la risposta a queste domande arriverà tra qualche anno. La missione Juice (Jupiter Icy Moons Explorer) dell’Esa è infatti attualmente in viaggio verso il sistema di Giove. Al suo arrivo, previsto nel 2031, la sonda effettuerà osservazioni dedicate di Ganimede grazie alla presenza a bordo di uno spettrografo ultravioletto simile a quello di Juno. Questo permetterà di raccogliere dati per periodi più lunghi e monitorare l’evoluzione delle aurore, aprendo una nuova finestra sui misteri magnetici della luna gigante.
Per saperne di piu:
- Leggi su Astronomy & Astrophysics l’articolo “Juno’s high spatial resolution ultraviolet observations ofGanymede’s auroral patches. Constraints on the magnetospheric source region” di A. Moirano, P. Gusbin, B. Bonfond, D. Grodent, S. Duling, B. Hubert, Z. H. Yao, V. Hue, B. Benmahi, T. K. Greathouse, G. R. Gladstone, R. S. Giles, M. H. Versteeg and J. A. Kammer