I nuovi risultati dello strumento Ultraviolet Spectrograph sulla missione Juno della NASA rivelano per la prima volta la nascita delle tempeste aurorali dell'alba, lo splendore mattutino unico delle spettacolari aurore di Giove. Questi immensi, esposizioni transitorie di luce si verificano in entrambi i poli gioviani e in precedenza erano state osservate solo da osservatori terrestri e in orbita attorno alla Terra, in particolare il telescopio spaziale Hubble della NASA. I risultati di questo studio sono stati pubblicati il ​​16 marzo sulla rivista I progressi dell'AGU .

Scoperto per la prima volta dalla Faint Object Camera di Hubble nel 1994, le tempeste dell'alba consistono in un'illuminazione e un allargamento di breve durata ma intensi dell'ovale aurorale principale di Giove, una cortina di luce oblunga che circonda entrambi i poli, vicino al punto in cui l'atmosfera emerge dall'oscurità nella regione del primo mattino. Prima di Giunone, le osservazioni dell'aurora ultravioletta di Giove avevano offerto solo viste laterali, nascondendo tutto ciò che accade sul lato notturno del pianeta.

"Osservare l'aurora di Giove dalla Terra non ti permette di vedere oltre l'arto, nel lato notturno dei poli di Giove. Esplorazioni di altri veicoli spaziali:Voyager, Galilei, Cassini - è successo da distanze relativamente grandi e non ha sorvolato i poli, quindi non potevano vedere il quadro completo, " disse Bertrand Bonfond, un ricercatore dell'Università di Liegi in Belgio e autore principale dello studio. "Ecco perché i dati di Juno sono un vero punto di svolta, permettendoci di capire meglio cosa sta succedendo sul lato notturno, dove nascono le tempeste dell'alba."

I ricercatori hanno scoperto che le tempeste dell'alba nascono sul lato notturno del gigante gassoso. Mentre il pianeta ruota, la prossima tempesta dell'alba ruota con essa nel lato del giorno, dove queste aurore complesse e intensamente luminose diventano ancora più luminose, emettendo da centinaia a migliaia di gigawatt di luce ultravioletta nello spazio. Il salto di luminosità implica che le tempeste dell'alba stanno scaricando almeno 10 volte più energia nell'atmosfera superiore di Giove rispetto alla tipica aurora.

"Quando abbiamo guardato l'intera sequenza della tempesta dell'alba, non abbiamo potuto fare a meno di notare che sono molto simili a un tipo di aurore terrestri chiamate substorms, " disse Zhonghua Yao, coautore dello studio presso l'Università di Liegi."

Le sottotempeste derivano da brevi disturbi nella magnetosfera terrestre, la regione dello spazio controllata dal campo magnetico del pianeta, che rilascia energia in alto nella ionosfera del pianeta. La somiglianza tra le tempeste terrestri e quelle gioviane è sorprendente perché le magnetosfere di Giove e della Terra sono radicalmente diverse. Sulla terra, la magnetosfera è essenzialmente controllata dall'interazione del vento solare, il flusso di particelle cariche che fluisce dal Sole, con il campo magnetico terrestre. La magnetosfera di Giove è popolata principalmente da particelle che fuoriescono dalla luna vulcanica Io, che poi vengono ionizzati e intrappolati attorno al gigante gassoso tramite il suo campo magnetico.

Queste nuove scoperte consentiranno agli scienziati di studiare ulteriormente le differenze e le somiglianze che guidano la formazione dell'aurora boreale, fornendo una migliore comprensione di come questi fenomeni planetari più belli si verificano sui mondi sia all'interno del nostro sistema solare che oltre.

"Il potere che possiede Giove è incredibile. L'energia in queste aurore dell'alba è un altro esempio di quanto sia potente questo pianeta gigante, " ha detto Scott Bolton, ricercatore principale di Juno dal Southwest Research Institute di San Antonio. "Le rivelazioni della tempesta dell'alba sono un'altra sorpresa della missione Giunone, che sta costantemente riscrivendo il libro su come funziona il pianeta gigante. Con la recente estensione della missione della NASA, attendiamo con impazienza molte altre nuove intuizioni e scoperte."