Desde que entró en la órbita de Júpiter en 2016, la nave espacial Juno de la NASA ha trabajado sin pausa para revelar los muchos misterios del planeta más grande de nuestro sistema solar. Su más reciente descubrimiento podría ser el más intrigante hasta hoy: un nuevo tipo de onda de plasma cercana a los polos de Júpiter.
En un trabajo que se publicó el miércoles en Physical Review Letters, los astrónomos describen un inusual patrón de ondas de plasma en la magnetósfera de Júpiter – un escudo de “burbuja” magnética que protege al planeta de la radiación externa. El campo magnético de Júpiter, excepcionalmente potente, parece estar forzando a dos tipos diferentes de plasma a moverse en tándem, creando así un singular flujo de partículas y átomos cargados en sus regiones polares.
El plasma es una fuerza clave en la turbulenta atmósfera de Júpiter, a la que le da forma. Los investigadores creen que las nuevas observaciones ayudarán a que se entiendan mejor no solo los eventos climáticos de Júpiter sino también las propiedades magnéticas de los exoplanetas distantes.
Para este trabajo los investigadores analizaron la conducta de las ondas de plasma en la magnetósfera de Júpiter, que contiene plasma de baja densidad y elevada magnetización. El equipo formado por investigadores de la Universidad de Minnesota, la Universidad de Iowa, y el Instituto de investigaciones del Sudoeste de Texas, halló una inesperada oscilación entre las ondas Alfvén y las ondas Langmuir, que refleja el movimiento de los átomos de plasma y el movimiento de los electrones en el plasma respectivamente.
Los electrones son mucho más livianos que los átomos cargados, lo que significa que normalmente los dos tipos de onda se mueven a frecuencias muy diferentes, algo que claramente no era el caso en la magnetósfera de Júpiter, y que hizo que los investigadores lo analizaran en mayor profundidad. Su investigación reveló un tipo de oscilación de plasma jamás vista, cerca de los polos de Júpiter.
“Las propiedades observadas en el plasma son verdaderamente inusuales, y no se han hallado antes en ningún otro lugar de nuestro sistema solar”, le dijo a New Scientist John Leif Jørgensen, científico planetario de la Universidad Técnica de Dinamarca, quien no participó del nuevo trabajo.
Más energía que la de las auroras
A diferencia de las auroras de la Tierra, causadas por tormentas solares, las auroras de Júpiter – una enormidad de partículas superveloces y móviles con cientos de veces más energía que la de las auroras de la Tierra – surgen a veces como producto de su potente campo magnético. Entender mejor cómo funcionan estos fenómenos constituiría información valiosa para futuras misiones que buscan vida extraterrestre en los exoplanetas, según los autores del estudio.
“Aunque estas condiciones no se dan en la Tierra, es posible que se apliquen a las regiones polares de los otros planetas gigantes, y potencialmente también en exoplanetas altamente magnetizados, o en estrellas”, escribieron los astrónomos en el trabajo.
“Júpiter es la Piedra Roseta de nuestro sistema solar”, dijo Scott Bolton, investigador principal de Juno en la página de presentación de la nave espacial de la NASA. “Juno va hacia allí como emisario nuestro, para interpretar lo que tiene para decir Júpiter”.
Inicialmente, la NASA esperaba que Juno concluyera su misión en 2017, cuando intencionalmente dirigirían la nave a la atmósfera de Júpiter, decisión que adhiere a los requisitos de protección planetaria de la NASA. Pero la trayectoria de Juno fue evolucionando con el tiempo y la NASA llegó a la conclusión de que no representaba un riesgo para las lunas de Júpiter. Como resultado, la agencia autorizó plazos de extensión para la misión.
Dicho esto, los científicos creen que para septiembre de este año la órbita de Juno se deteriorará naturalmente y que la atmósfera de Júpiter se tragará a la nave espacial. Sin embargo, eso no significa que acabe la exploración humana de Júpiter. La nave Europa Clipper tiene programado llegar a Europa, la luna de Júpiter, en 2030 (la última vez que miramos su trayectoria, estaba cerca de Marte). Por supuesto, incluso después de que Júpiter consuma a Juno, la ciencia tendrá muchísimos datos valiosos de la nave espacial que seguirán analizando meticulosamente durante años.
