Gecombineerde waarnemingen van drie ruimtevaartuigen tonen aan dat Jupiters helderste poollichtkenmerken die tot nu toe zijn geregistreerd, worden aangedreven door zowel de vulkanische maan Io als de interactie met de zonnewind.

op aarde, aurora's worden duidelijk aangedreven door de zonnewind die langs de planeet stroomt. Maar de gigantische aurora's van Jupiter - krachtiger dan die op aarde - worden verondersteld voornamelijk te worden aangedreven door factoren binnen het Jupiterstelsel. Nutsvoorzieningen, door observaties van drie ruimtevaartuigen te combineren, wetenschappers van een internationale samenwerking onder leiding van een onderzoeker van het RIKEN Nishina Center for Accelerator-Based Science hebben aangetoond dat het beeld complex is:vulkanen op Io, een van de manen van Jupiter - en het meest actieve vulkanische lichaam in het zonnestelsel - is verantwoordelijk voor het aandrijven van enkele van de helderste poollichtkenmerken van Jupiter door interactie met de schokgolf die wordt veroorzaakt door de komst van de zonnewind.

Om de studie uit te voeren, de groep keek naar gegevens van drie bronnen in de ruimte:de Japanse Hisaki-satelliet, een om de aarde draaiend extreem ultraviolet observatorium dat in 2013 in een lage baan om de aarde werd gelanceerd het Juno-ruimtevaartuig, die in juli 2016 in een baan rond Jupiter kwam, en de Hubble-ruimtetelescoop, die hoge resolutie ver-ultraviolette foto's van Jupiter nam toen Juno in een baan om de aarde kwam. Door de gegevens van de drie ruimtevaartuigen te combineren, inclusief snapshots die door Hisaki zijn gemaakt met tussenpozen van tien minuten gedurende een periode van meer dan zes maanden, het team was in staat om nauwkeuriger het proces in kaart te brengen waardoor het zwavelgas dat uit de krachtige vulkanen van Io komt, wordt opgeslagen in het gebied ver van Jupiter, tijdelijk versneld, overgebracht naar Jupiter, en gekanaliseerd naar het poolgebied van Jupiter waar het de aurora drijft. Deze bevindingen werden gedetecteerd tijdens een "voorbijgaande opheldering" van Jupiter's aurora - waarbij het fenomeen zich van het poolgebied naar de evenaar verplaatst - dat werd gedetecteerd in mei 2016, toen Juno naderde. De gegevens toonden aan dat de energie van de gasemissie van Io op de een of andere manier naar Jupiter werd overgebracht met een snelheid van 400 tot 800 kilometer per seconde in het equatoriale gebied van de ruimte rond Jupiter.

Eerdere waarnemingen waren gedaan door de gegevens van Hisaki te combineren en de HST had geconcludeerd dat de zonnewind weinig te maken had met de voorbijgaande aurora's. "Wat is er bijzonder aan onze waarnemingen, " zegt hoofdauteur Tomoki Kimura, een bijzonder postdoctoraal onderzoeker bij RIKEN, "is dat we in staat waren om de waarnemingen te timen met de aankomst van het Juno-ruimtevaartuig in de baan van Jupiter. Het blijkt dat Juno een schokgolf heeft gedetecteerd die afkomstig is van de zonnewind, en dit bracht ons ertoe om te concluderen dat de zonnewind was, samen met Io, een rol spelen in het proces door de energie naar Jupiter te drijven."

Vroeger, algemeen werd aangenomen dat het magnetische veld van een roterend astronomisch lichaam krachtig genoeg is om de azimutale bewegingen van energie en massa in de buurt ervan volledig te domineren, maar de bevindingen van het team dagen deze veronderstelling uit, als de energie lijkt te bewegen van het gebied ver van Jupiter naar Jupiter. Bovendien, dit proces lijkt te gelden voor andere roterende lichamen zoals neutronensterren.

Kijkend naar de toekomst, Kimura vervolgt, "Het is bekend dat het Jupiterstelsel verschillende ijzige manen bevat, namelijk Europa en Ganymedes, die mogelijk buitenaards leven hebben in hun ondergrondse oceanen van vloeibaar water, en de energie die vanuit het verre gebied naar Jupiter wordt gedreven, zou chemische processen op het ijzige oppervlak van de manen kunnen ondersteunen. In het verleden wisten we niet hoe de energie werd versneld tot zulke enorme snelheden, maar nu, dankzij deze bevindingen wij hebben een beter idee. Nu Juno in een baan om Jupiter draait, we zullen nieuwe waarnemingsgegevens blijven ontvangen die ons zullen helpen vast te stellen hoe de energie wordt overgedragen, opnieuw waardoor we inzicht krijgen in onze zoektocht naar leven in die ijzige werelden."

Het werk is gepubliceerd in Geofysische onderzoeksbrieven .