I nuovi risultati dell’Ultraviolet Spectrograph sulla missione Juno della NASA rivelano per la prima volta la nascita delle tempeste aurorali “dell’alba”, lo splendore mattutino tipico delle spettacolari aurore di Giove: questi immensi e transitori spettacoli di luce si verificano su entrambi i poli gioviani e in precedenza erano stati osservati solo da osservatori terrestri e in orbita terrestre, e in particolare dal telescopio spaziale Hubble della NASA. I risultati di questo studio sono stati pubblicati il ??16 marzo sulla rivista AGU Advances.
Scoperte per la prima volta dalla Faint Object Camera di Hubble nel 1994, le “tempeste dell’alba” consistono in un breve ma intenso schiarimento e un’estensione dell’ovale aurorale principale di Giove – una cortina di luce oblunga che circonda entrambi i poli – vicino alla regione dove l’atmosfera emerge dall’oscurità nel primo mattino. Prima di Juno, le osservazioni dell’aurora ultravioletta gioviana aveva offerto solo scorci laterali, nascondendo tutto ciò che accadeva sul lato notturno del pianeta.
“Osservare l’aurora di Giove dalla Terra non consente di vedere oltre, nel lato notturno dei poli di Giove. Le esplorazioni di altri veicoli spaziali – Voyager, Galileo, Cassini – sono avvenute da distanze relativamente grandi e non hanno sorvolato i poli, quindi non hanno potuto vedere il quadro completo,” ha spiegato Bertrand Bonfond, ricercatore dell’Università di Liegi in Belgio e autore principale dello studio. “Ecco perché i dati di Juno sono un vero punto di svolta, che ci permettono di comprendere 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, quella che diventerà la tempesta ruota anch’essa verso il lato diurno, dove queste caratteristiche aurorali complesse e molto luminose diventano ancora più brillanti, emettendo in ogni direzione da centinaia a migliaia di gigawatt di luce ultravioletta nello Spazio. Il picco di luminosità implica che le “tempeste dell’alba” scaricano almeno 10 volte più energia nell’atmosfera superiore di Giove rispetto alla tipica aurora.
“Quando abbiamo esaminato 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 sottotempeste,” ha dichiarato Zhonghua Yao, coautore dello studio presso l’Università di Liegi.
Le sottotempeste sono il risultato di brevi disturbi nella magnetosfera terrestre – la regione dello Spazio controllata dal campo magnetico del pianeta – che rilasciano energia in alto nella ionosfera. La somiglianza tra le sottotempeste terrestri e 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 per lo più caratterizzata da particelle che fuoriescono dalla luna vulcanica Io, che vengono poi ionizzate e intrappolate attorno al gigante gassoso per mezzo del suo campo magnetico.
Queste nuove scoperte consentiranno agli scienziati di studiare ulteriormente le differenze e le somiglianze che determinano la formazione dell’aurora, fornendo una migliore comprensione di come questi fenomeni planetari si verificano sui mondi presenti sia all’interno del nostro Sistema Solare che oltre.
“Il potere che possiede Giove è sorprendente. L’energia in queste aurore dell’alba è un ulteriore altro esempio di quanto sia effettivamente potente questo pianeta gigante,” ha spiegato Scott Bolton, principal investigator della missione Juno, del Southwest Research Institute. “Le rivelazioni della tempesta dell’alba sono un’altra sorpresa della missione Juno, che riscrive costantemente il libro su come funziona il pianeta gigante. Con la recente estensione della missione da parte della NASA, speriamo in ulteriori nuove intuizioni e scoperte.”
