Júpiter y su luna Ganímedes interactúan magnéticamente

Datos obtenidos por la nave espacial Juno de la NASA ha encontrado evidencia de que existe una reconexión magnética entre la luna Ganímedes y el planeta Júpiter.

Aprovechando el sobrevuelo de Ganímedes por Juno en junio de 2021, un equipo dirigido por el Southwest Research Institute examinó las partículas de electrones e iones y los campos magnéticos a medida que las líneas de campo magnético de Júpiter y Ganímedes se fusionaban, se rompían y se reorientaban, calentando y acelerando las partículas cargadas de la región.

"Ganímedes es la única luna de nuestro sistema solar que posee su propio campo magnético", explica el Dr. Scott Bolton, investigador principal de Juno en el SwRI. "La ruptura y reconexión de las líneas de campo magnético de Ganímedes con las de Júpiter crea fuegos artificiales magnetosféricos".

La reconexión magnética es un proceso físico explosivo que convierte la energía magnética almacenada en energía cinética y calor. La minimagnetosfera de Ganímedes interactúa con la magnetosfera masiva de Júpiter, en la magnetopausa, el límite entre ambas regiones.

"Interpretamos la presencia de electrones acelerados viajando a lo largo del campo magnético en la magnetopausa de Ganímedes como una prueba de que la reconexión magnética se estaba produciendo allí durante el sobrevuelo de Juno", dijo en un comunicado el Dr. Robert Ebert, autor principal de un artículo de Geophysical Research Letters que describe los hallazgos. "Estas observaciones apoyan aún más la idea de que la reconexión magnética en la magnetopausa de Ganímedes puede ser un impulsor de procesos dinámicos en el entorno espacial local alrededor de esta luna de Júpiter".

El Experimento de Distribuciones Aurorales Jovianas (JADE) desarrollado por SwRI a bordo de Juno observó flujos de electrones mejorados, incluyendo electrones acelerados y alineados con el campo magnético. Se cree que la reconexión observada por Juno está relacionada con la generación de la aurora de Ganímedes.

"Los electrones acelerados observados por JADE son similares a los observados por la nave espacial Magnetospheric Multiscale (MSS) de la NASA durante la reconexión en la magnetopausa terrestre", explica Stephen Fuselier, coautor del artículo. "Éste es uno de los resultados más interesantes del sobrevuelo de Ganímedes: A pesar de las enormes diferencias entre Ganímedes y la Tierra, encontramos puntos en común en el proceso universal de reconexión magnética."

Durante el sobrevuelo de Juno, el Espectrógrafo Ultravioleta (UVS) dirigido por SwRI observó las emisiones aurorales de Ganímedes, que se espera que sean producidas por electrones acelerados mediante reconexión magnética. SwRI ha construido dos instrumentos UVS adicionales para operar en la órbita de Júpiter a bordo del explorador JUpiter ICy moons Explorer (JUICE) de la ESA y del Europa Clipper de la NASA. La misión JUICE de la Agencia Espacial Europea tiene previsto su lanzamiento en abril de 2023 y su llegada a Júpiter en 2031. Europa Clipper, de la NASA, se lanzará en octubre de 2024 y llegará a Júpiter en 2030.

"Nada es sencillo -o pequeño- cuando tienes como vecino al planeta más grande del sistema solar", afirmó Thomas Greathouse, científico de Juno en el SwRI. "Ésta ha sido la primera medición de esta complicada interacción en Ganímedes. Esto nos da una idea muy temprana de la información que esperamos obtener de la misión JUICE de la ESA".

Un artículo que describe esta investigación se publicó en Geophysical Research Letters.