{"id":4301,"date":"2021-07-13T06:26:57","date_gmt":"2021-07-13T05:26:57","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=4301"},"modified":"2021-07-13T06:26:58","modified_gmt":"2021-07-13T05:26:58","slug":"cientistas-resolvem-misterio-de-40-anos-da-aurora-de-raios-x-de-jupiter","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2021\/07\/13\/cientistas-resolvem-misterio-de-40-anos-da-aurora-de-raios-x-de-jupiter\/","title":{"rendered":"Cientistas resolvem mist\u00e9rio de 40 anos da aurora de raios-X de J\u00fapiter"},"content":{"rendered":"\n

Uma equipa de investiga\u00e7\u00e3o coliderada pela UCL (University College London) resolveu um mist\u00e9rio de d\u00e9cadas de como J\u00fapiter produz um surto espetacular de raios-X a cada poucos minutos.<\/p>\n\n\n\n

Os raios-X fazem parte da aurora de J\u00fapiter – surtos de luz vis\u00edvel e invis\u00edvel que ocorrem quando part\u00edculas carregadas interagem com a atmosfera do planeta. Um fen\u00f3meno semelhante ocorre na Terra, criando a aurora boreal, mas a de J\u00fapiter \u00e9 muito mais poderosa, libertando centenas de gigawatts de energia, o suficiente para alimentar brevemente toda a civiliza\u00e7\u00e3o humana.<\/p>\n\n\n\n

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Foram explicadas as misteriosas auroras de raios-X de J\u00fapiter, terminando uma busca de 40 anos. Pela primeira vez, os astr\u00f3nomos viram o modo como o campo magn\u00e9tico de J\u00fapiter \u00e9 comprimido, o que aquece as part\u00edculas e as direciona ao longo das linhas do campo magn\u00e9tico at\u00e9 \u00e0 atmosfera de J\u00fapiter, desencadeando a aurora de raios-X. A liga\u00e7\u00e3o foi estabelecida combinando dados in-situ da miss\u00e3o Juno da NASA com observa\u00e7\u00f5es de raios-X pelo XMM-Newton da ESA.
Cr\u00e9dito: Yao\/Dunn\/ESA\/NASA<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Num novo estudo, publicado na revista Science Advances, investigadores combinaram observa\u00e7\u00f5es \u00edntimas do ambiente de J\u00fapiter pelo sat\u00e9lite Juno da NASA, que atualmente orbita o planeta, com medi\u00e7\u00f5es simult\u00e2neas de raios-X do observat\u00f3rio XMM-Newton da ESA (que est\u00e1 em \u00f3rbita da Terra).<\/p>\n\n\n\n

A equipa de investiga\u00e7\u00e3o, liderada pela UCL e pela Academia Chinesa de Ci\u00eancias, descobriu que os surtos de raios-X foram desencadeados por vibra\u00e7\u00f5es peri\u00f3dicas das linhas do campo magn\u00e9tico de J\u00fapiter. Estas vibra\u00e7\u00f5es criam ondas de plasma (g\u00e1s ionizado) que enviam part\u00edculas pesadas de i\u00f5es “surfando” ao longo das linhas do campo magn\u00e9tico at\u00e9 que chocam com a atmosfera do planeta, libertando energia na forma de raios-X.<\/p>\n\n\n\n

O Dr. William Dunn (Laborat\u00f3rio Mullard de Ci\u00eancias Espaciais da UCL), coautor do artigo cient\u00edfico, disse: “H\u00e1 j\u00e1 quatro d\u00e9cadas que vemos J\u00fapiter a produzir auroras de raios-X, mas n\u00e3o sab\u00edamos como. S\u00f3 sab\u00edamos que eram produzidas quando os i\u00f5es chocam com a atmosfera do planeta.<\/p>\n\n\n\n

“Agora sabemos que estes i\u00f5es s\u00e3o transportados por ondas de plasma – uma explica\u00e7\u00e3o que n\u00e3o tinha sido proposta antes, embora um processo semelhante produza a pr\u00f3pria aurora da Terra. Pode, portanto, ser um fen\u00f3meno universal, presente em muitos ambientes diferentes no espa\u00e7o.”<\/p>\n\n\n\n

As auroras de raios-X ocorrem nos polos norte e sul de J\u00fapiter, muitas vezes com a regularidade de um rel\u00f3gio – durante esta observa\u00e7\u00e3o J\u00fapiter produzia surtos de raios-X a cada 27 minutos.<\/p>\n\n\n\n

As part\u00edculas i\u00f3nicas carregadas que atingem a atmosfera t\u00eam origem no g\u00e1s vulc\u00e2nico que \u00e9 libertado para o espa\u00e7o atrav\u00e9s de vulc\u00f5es gigantes na lua de J\u00fapiter, Io.<\/p>\n\n\n\n

Este g\u00e1s torna-se ionizado (os seus \u00e1tomos s\u00e3o despojados de eletr\u00f5es) devido a colis\u00f5es no ambiente imediato de J\u00fapiter, formando um donut de plasma que rodeia o planeta.<\/p>\n\n\n\n

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Imagem do polo norte de J\u00fapiter pelo sat\u00e9lite Juno da NASA, a que se sobrep\u00f5e uma imagem da aurora de raios-X (roxo) pelo telesc\u00f3pio espacial de raios-X Chandra da NASA.
Cr\u00e9dito: ESA\/NASA\/Yao\/Dunn<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

O Dr. Zhonghua Yao (Academia Chinesa de Ci\u00eancias, Pequim), disse: “Agora que identific\u00e1mos este processo fundamental, h\u00e1 in\u00fameras possibilidades de onde poder\u00e1 ser estudado a seguir. Provavelmente ocorrem processos semelhantes em Saturno, \u00darano, Neptuno e provavelmente em exoplanetas, com diferentes tipos de part\u00edculas carregadas ‘surfando’ nas ondas.”<\/p>\n\n\n\n

A professora Graziella Branduardi-Raymont ((Laborat\u00f3rio Mullard de Ci\u00eancias Espaciais da UCL), coautora do artigo cient\u00edfico, acrescentou: “Os raios-X s\u00e3o normalmente produzidos por fen\u00f3menos extremamente poderosos e violentos, como buracos negros e estrelas de neutr\u00f5es, de modo que parece estranho que meros planetas os produzam tamb\u00e9m.

“Nunca poderemos visitar buracos negros, pois est\u00e3o al\u00e9m das nossas viagens espaciais, mas J\u00fapiter est\u00e1 \u00e0 nossa porta. Com a chegada do sat\u00e9lite Juno \u00e0 \u00f3rbita de J\u00fapiter, os astr\u00f3nomos t\u00eam agora uma oportunidade fant\u00e1stica de estudar de perto um ambiente que produz raios-X.”<\/p>\n\n\n\n

Para o novo estudo, os investigadores analisaram observa\u00e7\u00f5es de J\u00fapiter e do seu ambiente circundante realizadas continuamente ao longo de um per\u00edodo de 26 horas pelos sat\u00e9lites Juno e XMM-Newton.<\/p>\n\n\n\n

Encontraram uma correla\u00e7\u00e3o clara entre as ondas no plasma detetado pela Juno e as erup\u00e7\u00f5es aurorais de raios-X no polo norte de J\u00fapiter registadas pelo XMM-Newton. Ent\u00e3o usaram modelagem de computador para confirmar que as ondas iriam conduzir as part\u00edculas em dire\u00e7\u00e3o \u00e0 atmosfera de J\u00fapiter.<\/p>\n\n\n\n

Ainda n\u00e3o est\u00e1 claro porque \u00e9 que as linhas do campo magn\u00e9tico vibram periodicamente, mas a vibra\u00e7\u00e3o pode resultar de intera\u00e7\u00f5es com o vento solar ou de fluxos de plasma de alta velocidade dentro da magnetosfera de J\u00fapiter.<\/p>\n\n\n\n

O campo magn\u00e9tico de J\u00fapiter \u00e9 extremamente forte – cerca de 20.000 vezes mais forte do que o da Terra – e, portanto, a sua magnetosfera, a \u00e1rea controlada por este campo magn\u00e9tico, \u00e9 extremamente grande. Se fosse vis\u00edvel no c\u00e9u noturno, cobriria uma regi\u00e3o com v\u00e1rias vezes o tamanho da nossa Lua.<\/p>\n\n\n\n

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