A natureza dos raios em Júpiter sempre foi um mistério para os cientistas. No entanto, graças ao trabalho da sonda espacial Juno, os astrônomos finalmente descobriram que o raio no gigante gasoso tem muito mais em comum com o terrestre do que se pensava. No entanto, isso não os torna menos estranhos.
Dados fornecidos pela espaçonave Juno da NASA mostraram que os relâmpagos em Júpiter podem ocorrer na faixa de megahertz, e não apenas na faixa de quilohertz, como observado anteriormente. Com base nas informações recebidas, os dois grupos científicos elaboraram seus relatórios.
“Antes da missão Juno, os relâmpagos em Júpiter eram registrados por dispositivos visualmente ou na faixa de kilohertz de ondas de rádio, mas não na faixa de megahertz, que é típica para raios na Terra. Muitas teorias foram propostas que poderiam explicar esse fenômeno, mas nenhuma delas ofereceu uma resposta definitiva , disse Shannon Brown, cientista do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA.
Na dura atmosfera de Júpiter, numerosas tempestades são bastante comuns. Os cientistas há muito presumem que, nesse caso, os raios também podem estar lá. Este fenômeno foi confirmado quando a sonda espacial Voyager 1 passou por Júpiter em março de 1979, que mostrou atividade de tempestade no gigante gasoso. Posteriormente, esta atividade foi confirmada usando os veículos Voyager-2, Galileo e Cassini. Os sinais de baixa frequência descobertos pela primeira Voyager foram informalmente apelidados de "apito" porque se assemelhavam ao som de um apito descendente.
No entanto, os cientistas durante todo esse tempo estavam interessados em saber por que os relâmpagos em Júpiter diferem de fenômenos semelhantes na Terra e geram ondas de rádio apenas em uma faixa de frequência limitada. Várias teorias foram propostas para abordar o problema, mas nenhuma chegou perto da resposta.
Desde 2016, "Juno" registrou 377 descargas usando um radiômetro de ondas de rádio capaz de capturar ondas eletromagnéticas de amplo alcance como parte de oito órbitas completas do planeta. Essas chamas geraram ondas de rádio nas bandas de megahertz e gigahertz, o que as mostrou ser semelhantes a raios na Terra.
“Parece-nos que conseguimos determinar a presença de ondas de rádio nas gamas megahertz e gigahertz devido ao facto da sonda espacial“Juno”estar mais próxima de todas as outras desses relâmpagos. Além disso, monitoramos especificamente as frequências de rádio que poderiam atravessar a ionosfera de Júpiter”, diz Brown.
Os cientistas também relatam que em Júpiter quase toda a atividade das tempestades está localizada nos pólos, enquanto na Terra os relâmpagos ocorrem com mais frequência no equador. Este último é explicado pelo fato de que as latitudes tropicais e equatoriais da Terra recebem mais calor do Sol do que as regiões de clima temperado e polar. Como resultado, o ar quente e úmido sobe através da convecção, causando tempestades frequentes.
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Júpiter recebe 25 vezes menos calor do Sol do que da Terra, mas ao mesmo tempo emite uma grande quantidade de energia térmica interna. No equador, cria-se um equilíbrio entre este último e a radiação vinda de fora, o que impede a convecção. Nos pólos, os gases quentes sobem livremente, criando condições para fortes tempestades. Ao mesmo tempo, nota-se que na maioria das vezes os relâmpagos ocorrem precisamente no hemisfério norte do gigante gasoso. Como parte de novas pesquisas no planeta, os cientistas querem encontrar uma explicação para isso.
Um segundo artigo científico, publicado por pesquisadores da Academia de Ciências Tcheca, afirma que o raio de Júpiter tem mais em comum com o da Terra. Tendo registrado e analisado mais de 1.600 sinais de rádio (a Voyager 1 conseguiu coletar dados em apenas 167), os cientistas descobriram que no pico da atividade dos raios em Júpiter, eles atingem a uma frequência de 4 ataques por segundo, que é semelhante às observadas na Terra. Os dados da Voyager 1, devido à pequena amostra, mostraram apenas um acerto em poucos segundos.
Juntos, os dois estudos fornecem a imagem mais detalhada da atividade da tempestade em Júpiter e fornecem aos cientistas pistas importantes para a compreensão dos complexos processos dinâmicos que ocorrem dentro das densas nuvens de tempestade do planeta.
"Esses dados nos ajudarão a entender melhor a composição e a circulação dos fluxos de energia que fluem em Júpiter", disse Brown.
Lembre-se de que a sonda Juno foi lançada em agosto de 2011. Ele entrou na órbita de Júpiter em 2016 e, em julho de 2017, o dispositivo pela primeira vez tirou fotos das grandes e pequenas manchas vermelhas do planeta.
Mais recentemente, soube-se que a NASA estendeu o trabalho da missão Juno para explorar Júpiter até 2021. Observa-se que a sonda será capaz de fazer mais 23 voos pela atmosfera superior de Júpiter e realizar muitas tarefas.
Nikolay Khizhnyak
