Já é conhecida a origem da crise energética de Júpiter

Há muito que os astrónomos desconfiam que as altas temperaturas registadas no planeta podem ser atribuídas às auroras. No entanto, a inexistência de imagens com qualidade alta o suficiente impedia-os de confirmar ou afastar a hipótese.

Depois de anos a tentarem descobrir o mistério em torno da crise energética de Júpiter, os cientistas parecem finalmente ter encontrado a justificação para o aquecimento atmosférico do planeta: nada mais nada menos do que as suas auroras.

A descoberta foi feita por um conjunto de investigadores da Universidade de Leicester, da Agência Espacial Japonesa (JAXA), da Universidade de Boston, do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA e do Instituto Nacional de Informação e Comunicação Tecnológica que conseguiu chegar ao mais detalhado mapa de Júpiter alguma vez feito.

Segundo explicou James O’Donoghue, autor principal do estudo, a equipa começou por criar um “mapa do calor global da atmosfera mais alta de Júpiter”. “No entanto, o sinal não era brilhante o suficiente para revelar o que quer que fosse fora das regiões polares de Júpiter naquele momento. Pelo que com as aprendizagens conseguidas através deste trabalho conseguimos assegurar mais tempo num dos maiores e mais competitivos telescópios do mundo alguns anos depois”.

O telescópio em causa é o Keck, através do qual produziram mapas de temperaturas com grande detalhe. Este trabalho permitiu-lhes descobrir que as temperaturas começam por ser muito altas dentro da aurora — algo que já era esperado devido às conclusões dos trabalhos anteriores. Ainda assim, a equipa de investigadores conseguiu agora observar que a aurora de Júpiter, apesar de ocupar menos de 10% da área do planeta, parece aquecê-lo na totalidade.

“Esta investigação começou em Leicester, continuou na Universidade de Boston e na NASA para terminar na Agência Espacial do Japão. Os colaboradores de cada continente trabalharam juntos e fizeram com que este estudo fosse um êxito, juntamente com os dados da nave espacial Juno (da NASA) em órbita ao redor de Júpiter e da nave espacial Hisaki (da JAXA), um observatório no Espaço, disse O’Donoghue.”

Também Tom Stallard e Henrik Melin, do departamento de Física e Astronomia da Universidade de Leicester, se manifestaram em relação à descoberta num comunicado conjunto.

“Há muito tempo que existe um enigma em torno da atmosfera fina da parte superior de cada planeta gigante no nosso Sistema Solar. Através das missões espaciais a Júpiter, juntamente com as observações deitas a partir da Terra nos últimos 50 anos, conseguimos medir de forma consistente as temperaturas e perceber que as das zonas equatoriais são demasiado altas”, escreveram.

O artigo científico que resultou da investigação e que foi publicado esta semana na Nature contém a descrição de como os investigadores cartografaram a região estudada com um detalhe sem precedentes e as provas de que o aquecimento da zona equatorial de Júpiter está ligado ao aquecimento das suas auroras — que ocorrem quando partículas carregadas ficam presas no campo magnético do planeta. Estas espirais atingem os átomos e as moléculas na atmosfera para libertar luz e energia.

Apesar de estas terem sido durante muito tempo a justificação mais provável para o aquecimento de Júpiter nunca foi possível confirmá-lo através de observações, aponta a Europa Press.

Os mapas da temperatura atmosférica de Júpiter que eram usados anteriormente foram construídos através de imagens com poucos pixeis, insuficientes para ver ou constatar mudanças de temperatura na totalidade do planeta, o que proporcionava poucas pistas sobre a verdadeira origem do calor.

Como tal, os investigadores criaram cinco mapas da temperatura atmosférica de diferentes resoluções espaciais.

Os modelos das atmosferas dos gigantes gasosos parecem sugerir que estes funcionam como um refrigerador gigante, com energia que se move da zona do equador em direção aos polos e que se deposita na atmosfera inferior das regiões polares.

As conclusões da investigação também parece indicar que as auroras que mudam rapidamente podem impulsionar ondas de energia contra o fluxo anterior que se dirige para os polos, permitindo que o calor chegue ao equador.

Finalmente, as observações também mostram uma região de aquecimento localizada na região subauroral, a qual pode interpretar-se como uma onda limitada de calor que se propaga em direção ao equador — o que se pode interpretar como uma evidencia do processo que impulsiona a transferência do calor pelas várias zonas do planeta.