Zorza na Kallisto: NASA zamyka obraz zjawisk zorzowych księżyców Jowisza

Międzynarodowy zespół badaczy, wykorzystując dane z misji NASA Juno, po raz pierwszy zarejestrował zorzę na Kallisto, czwartym i ostatnim z galileuszowych księżyców Jowisza, na którym zaobserwowano to zjawisko. Odkrycie to zamyka serię obserwacji zorzowych dla wszystkich czterech księżyców: Io, Europy, Ganimedesa i Kallisto, dostarczając kluczowych informacji o interakcjach między planetarną magnetosferą a jej naturalnymi satelitami.

Zorze polarne Jowisza, podobnie jak ziemskie, rozświetlają jego bieguny. Jednak ich źródło jest unikalne – generowane są przez elektromagnetyczne oddziaływania księżyców z potężnym polem magnetycznym planety. Wcześniejsze badania potwierdziły obecność zorzowych sygnatur na Io, Europie i Ganimedesie. Zorza na Kallisto była jednak trudna do wykrycia ze względu na jej słabą intensywność i częste zasłanianie przez jaśniejszy owal zorzy samej planety.

Przełom nastąpił we wrześniu 2019 roku, podczas 22. orbity misji Juno. Silny strumień wiatru słonecznego uderzył w Jowisza, powodując przesunięcie owalu zorzy planety w kierunku równika. To umożliwiło sondzie Juno, znajdującej się w optymalnej pozycji, jednoczesną obserwację wszystkich czterech galileuszowych księżyców. W tym właśnie momencie udało się zarejestrować słabe ślady zorzy na Kallisto, co pozwoliło na ich szczegółową analizę z wykorzystaniem danych z zakresu ultrafioletu, fal radiowych, plazmy i fal. Wyniki potwierdziły, że wzór zorzy na Kallisto jest zgodny z tym obserwowanym na pozostałych księżycach.

Odkrycie to nie tylko uzupełnia obraz zjawisk zorzowych w systemie Jowisza, ale także otwiera nowe możliwości w badaniu złożonych interakcji między magnetosferą planety a jej księżycami. Dzięki zaawansowanej technologii sondy Juno, naukowcy mogą teraz zgłębiać właściwości plazmy, prądów elektrycznych i pól magnetycznych odpowiedzialnych za powstawanie zorz na tych ciałach niebieskich. Misja Juno, która rozpoczęła działalność w 2016 roku, nadal dostarcza cennych danych o strukturze magnetosfery Jowisza i wpływie jego księżyców na otaczający je kosmiczny ekosystem.

Przyszłe misje, takie jak Europa Clipper (start 14 października 2024, przybycie do Jowisza w kwietniu 2030) oraz europejska misja JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer, start 14 kwietnia 2023, przybycie w 2031), będą kontynuować eksplorację lodowych księżyców Jowisza. Misja JUICE będzie pierwszą, która wejdzie na orbitę wokół księżyca poza naszym Układem Słonecznym, co podkreśla rosnące znaczenie badań nad tym fascynującym systemem planetarnym. Zrozumienie tych zjawisk rzuca nowe światło na dynamikę procesów zachodzących w magnetosferach planetarnych i ich interakcje z otoczeniem, co jest kluczowe dla poszukiwania warunków sprzyjających życiu poza Ziemią.