Existem correntes turbulentas e inesperadas crepitando na atmosfera de Júpiter, produzindo auroras brilhantes.
Juno, a sonda da NASA que orbita a gigante do gás desde 2016, passa pelas regiões polares de Júpiter a cada 53,5 dias, coletando dados sobre as forças magnéticas que produzem auroras ultrabright acima do enorme planeta. Em um novo artigo, publicado em 8 de julho na revista Nature Astronomy, os pesquisadores que trabalham com os dados de Juno descobriram que as correntes elétricas que passam pela magnetosfera de Júpiter - a região de sua atmosfera mais rica em linhas de campo magnético - não agem como o esperado. A sonda encontrou menos corrente direta - corrente que flui constantemente em uma direção - do que os físicos previram. Era apenas cerca de 50 milhões de amperes, uma corrente incrivelmente poderosa, mas não tão alta quanto os modelos teóricos da magnetosfera de Júpiter sugeriam que estaria presente.
Essa descoberta sugere que a "corrente alternada" - corrente que oscila para frente e para trás - desempenha um papel muito maior na produção das auroras de Júpiter do que se imaginava, escreveram os pesquisadores. Em Júpiter, como na Terra, as auroras são um produto de correntes de turbilhão em campos magnéticos interagindo com partículas de alta energia do sol.
"Essas observações, combinadas com outras medições da espaçonave Juno, mostram que correntes alternadas desempenham um papel muito maior na geração da aurora de Júpiter do que o sistema de corrente direta", disse Joachim Saur, autor do artigo, em comunicado.
Na Terra, normalmente pensamos em correntes alternadas e diretas (CA e CC) em termos de eletrônica. Famosamente, no final do século 19, os inventores Thomas Edison e Nikola Tesla discordaram bastante sobre qual método deveria ser usado para fornecer energia a dispositivos elétricos. A energia CC não converte tão facilmente entre diferentes tensões, de acordo com o Departamento de Energia dos EUA (DOE), então Tesla queria transformar o AC conversível mais facilmente no padrão. Edison, guardando suas patentes dependentes de CD, resistiu à mudança e espalhou informações erradas de que a CA era mais perigosa, de acordo com o DOE.
A Tesla venceu no final e o AC se tornou o padrão para as usinas de energia dos EUA. No entanto, de acordo com o DOE, a corrente contínua recuperou o favor à medida que mais dispositivos movidos a bateria chegaram ao mercado. Suas luzes provavelmente estão funcionando com energia CA, mas há uma boa chance de o dispositivo que você está lendo depende de corrente contínua. (É por isso que seu laptop requer um adaptador CA).
No espaço em torno de Júpiter, a proporção de CA para CC não é determinada por feudos inventores pré-modernos, mas pelo comportamento de íons na atmosfera do planeta. Júpiter tem correntes poderosas que a Terra por várias razões, incluindo seu tamanho enorme, sua rápida taxa de rotação e o excesso de partículas carregadas (íons) bombeadas de vulcões na lua Io.
O fato de uma proporção tão grande dessas correntes ser CA parece resultar de turbulência nos campos magnéticos do planeta, escreveram os pesquisadores. A turbulência, nesse sentido, refere-se à maneira desordenada pela qual a forma e a direcionalidade dos campos magnéticos flutuam. E essa turbulência está produzindo efeitos diferentes em cada um dos dois pólos de Júpiter.
No momento em que Juno orbita Júpiter, o pólo norte do planeta experimentou cerca de metade da corrente do pólo sul, escreveram os pesquisadores. Isso parece ser o resultado do arranjo muito mais complexo das linhas de campo magnético no norte, que interrompe o fluxo de correntes. No sul, eles escreveram, as linhas do campo magnético são "mais suaves".
Os efeitos dessas diferenças são visíveis nas auroras dos dois pólos, eles observaram. No norte, as auroras tendem a ser mais amplamente dispersas, com uma estrutura de "filamentos e labaredas". No sul, as auroras tendem a ser mais estruturadas, com um "arco brilhante" que se estende da oval principal onde as auroras ocorrem.
Os pesquisadores escreveram que essa pesquisa sobre os poderosos campos magnéticos de Júpiter poderia informar sua compreensão do campo magnético mais fraco da Terra - a principal proteção da humanidade contra as duras partículas solares. Alguns pesquisadores já suspeitavam que a turbulência produzisse uma proporção significativa de correntes em todo o planeta. Este trabalho parece dar credibilidade a essa ideia.
