Los rayos cósmicos que golpean el campo magnético de Júpiter

Algunas de las partículas que vuelan a casi la velocidad de la luz cerca de Júpiter han sido capturadas por la sonda espacial Juno de la NASA, obteniéndose así nuevas evidencias de cómo y dónde se forman las partículas viajeras de alta energía, incluidos los rayos cósmicos.

La sonda espacial Juno de la NASA partió de la Tierra en 2011 y entró en órbita al planeta Júpiter en julio de 2016. Desde entonces, gira en torno a él, sobrevolándolo a corta distancia periódicamente. Su misión también incluye efectuar sobrevuelos a algunas de las lunas en torno al planeta y realizar investigaciones sobre la zona del espacio interplanetario por la que vuela.

Los astrónomos han buscado el origen de los rayos cósmicos desde su descubrimiento hace más de 100 años. Estas partículas energéticas pueden provenir de diversas fuentes, incluyendo supernovas y erupciones en nuestro Sol. Cuando los rayos cósmicos solares llegan a la Tierra, pueden ocasionar problemas, en la órbita terrestre e incluso en la superficie, como por ejemplo daños en satélites, interferencias en comunicaciones y cortes de suministro eléctrico.

Misiones de la NASA como la MMS (Magnetospheric Multiscale) y la THEMIS (Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorms) mostraron cómo algunos electrones se energizan intensamente en una región cercana a nuestro planeta, en la cual las partículas solares se encuentran por primera vez con el campo magnético terrestre. Se sospechaba que el mismo proceso es responsable de la aceleración de partículas de alta energía en las regiones análogas en torno a otros planetas y en ciertos sistemas astrofísicos, pero no se había podido confirmar hasta ahora.

Las nuevas observaciones en las inmediaciones de Júpiter proporcionan una confirmación directa de ese proceso.

Recreación artística del campo magnético de Júpiter. (Ilustración: NASA Goddard Space Flight Center)

Mientras circulaba por su órbita alrededor del planeta gigante gaseoso, Juno midió electrones de alta velocidad en una región cercana a Júpiter que es homóloga a la de nuestro mundo descrita. Las mediciones efectuadas por la Juno indican que estos electrones alcanzaron velocidades aún mayores que las de los electrones en esa zona alrededor de la Tierra, acorde con el arco de choque en torno a Júpiter Este arco de choque es mayor que el que hay en torno a la Tierra. Tales arcos de choque se forman cuando el campo magnético de cada planeta ejerce su “empuje” contra las partículas solares.

El análisis de las mediciones lo ha realizado un equipo encabezado por Savvas Raptis, del Laboratorio de Física Aplicada (APL) de la Universidad Johns Hopkins, en Laurel, Maryland, Estados Unidos.

El estudio en cuestión se titula “Relativistic electron acceleration at the bow shock of Jupiter and beyond”. Y se ha publicado en la revista académica Nature. (Fuente: NCYT de Amazings)