El gran lugar rojo, conocido por su inmensa dimensión y sus ciclones polares, así como por sus impresionantes bandas de nubes, es sin duda Júpiter. Este gigante gaseoso ha capturado la atención de astrónomos y amantes de la ciencia durante siglos. Sin embargo, más allá de su tamaño monumental y sus eternas tormentas, hay un fenómeno natural que ha estado poco explorado: las auroras de Júpiter. Gracias al poder del telescopio espacial James Webb, ahora podemos observar este asombroso acontecimiento en un nivel sin precedentes.

Un regalo de Navidad. El estudio que se ha hecho público recientemente se detalla en un artículo publicado en Comunicaciones de la naturaleza. Las imágenes fueron capturadas el 25 de diciembre de 2023 utilizando la Cámara Nircam del telescopio Webb. Este avistamiento no solo representa un hito en la observación astronómica, sino que también se traduce en un sorprendente regalo de Navidad para la comunidad científica y los entusiastas del espacio.

Las auroras jovianas, a diferencia de las que ocurren en la Tierra, son totalmente asombrosas. Estas auroras son cientos de veces más brillantes y liberan una cantidad de energía enormemente superior a la de nuestro planeta. No solo se alimentan de las partículas cargadas que provienen del viento solar, como es habitual en la Tierra, sino que también obtienen material de la luna activa Ío, que está en constante erupción volcánica. Este proceso contribuye a la creación de auroras de una magnitud que supera todas las expectativas.

Hiperactivo. Al analizar los datos obtenidos por el equipo de investigación, la sorpresa fue mayúscula. En lugar de observar cambios lentos y continuos en las auroras, encontraron una «explosión de luz» en toda la región de Bullendo, lo que fue una experiencia visual hiperenérgica que «variaba en cuestión de segundos». Este fenómeno resultó ser mucho más dinámico de lo que se había anticipado, revelando la complejidad de las actividades aurorales jupiterianas.

“¡Qué regalo de Navidad fue eso, me dejó alucinado!” expresa el investigador Jonathan Nichols de la Universidad de Leicester, en el Reino Unido, reflejando la emoción que generó este hallazgo en la comunidad científica.

Un misterio. El estudio se completó al coordinar las observaciones del telescopio Webb con las del telescopio espacial Hubble en el espectro ultravioleta. A partir de este análisis, surgió un rompecabezas intrigante: las luces más brillantes observadas por Webb en la atmósfera de Júpiter no reflejaban una contraparte en las imágenes obtenidas por Hubble. Esta discrepancia plantea preguntas cruciales para entender las dinámicas de la atmósfera de Júpiter.

El Webb se enfocó en las emisiones de cationes de trihidrógeno (H3+), conocidos por su brillo intenso en el infrarrojo cuando los electrones de alta energía interaccionan con el hidrógeno molecular. Para explicar la mezcla de brillo observada por ambos telescopios, se requeriría una significativa cantidad de partículas de baja energía colisionando con la atmósfera de Júpiter, algo que hasta la fecha se consideraba casi imposible.

Lo que sigue. El equipo de investigación tiene la intención de estudiar en profundidad esta diferencia entre los datos de Webb y Hubble, explorando sus implicaciones para el entorno de Júpiter. Además, las próximas observaciones de Webb se compararán con datos obtenidos de la sonda de la NASA Juno, que está en órbita sobre el gigante gaseoso, en un esfuerzo por desentrañar el origen de esta actividad auroral.

Los conocimientos adquiridos a partir de estos hallazgos serán vitales para guiar la misión Juice de la ESA, que actualmente se dirige hacia Júpiter. Siete de sus instrumentaciones, que incluyen dos cámaras, se dedicarán a investigar las auroras jovianas al llegar a su misión. Las mediciones cercanas al planeta ayudarán a los astrónomos a entender mejor cómo el campo magnético interactúa con la atmósfera del planeta y con su luna Ío.

Imágenes | NASA, ESA, CSA

En | Estas imágenes reales eran impensables antes del telescopio Webb: son planetas que orbitan otras estrellas a 130 años luz.