Sonda Galileo registra imagens inéditas da lua Ganimedes
Esta imagem de Ganimedes, uma das luas de Júpiter e a maior lua do Sistema Solar, foi obtida pela sonda Galileo. Crédito: NASA
Do outro lado do Sistema Solar, de onde a Terra aparece apenas como um pálido ponto azul, a nave Galileo, da NASA, passou oito anos orbitando Júpiter. Durante esse tempo, a entusiástica sonda - um pouco maior que uma girafa adulta - transmitiu muitas descobertas sobre as luas do gigante gasoso, incluindo a observação de um ambiente magnético ao redor de Ganimedes que era distinto do campo magnético de Júpiter. A missão terminou em 2003, mas os dados recém-ressuscitados do primeiro voo rasante da Galileo por Ganimedes estão fornecendo novas informações sobre o ambiente da lua - diferente de qualquer outro no Sistema Solar.
Os novos resultados mostraram uma cena tempestuosa: partículas expulsas da superfície gelada da lua como resultado da "chuva" de plasma e fortes fluxos deste empurrados entre Júpiter e Ganimedes devido a um evento magnético explosivo que ocorre entre os ambientes magnéticos dos dois corpos. Os cientistas pensam que estas observações podem ser a chave para desvendar os segredos da lua, como, por exemplo, o porquê das auroras de Ganimedes serem tão brilhantes.
Em 1996, pouco depois de chegar a Júpiter, a Galileo fez uma descoberta surpreendente: Ganimedes tinha o seu próprio campo magnético. Apesar de a maioria dos planetas no nosso Sistema Solar, incluindo a Terra, terem ambientes magnéticos - conhecidos como magnetosferas - ninguém esperava que uma lua tivesse também um.
Entre 1996 e 2000, a Galileo fez seis "flybys" por Ganimedes, com vários instrumentos recolhendo dados sobre a magnetosfera da lua. Estes incluíam o PLS (Plasma Subsystem), que media a densidade, temperatura e direção do plasma - gás excitado e eletricamente carregado - que fluía pelo ambiente ao redor da Galileo. Os novos resultados, publicados recentemente na revista Geophysical Research Letters, revelam detalhes interessantes sobre a estrutura única da magnetosfera.
Sabemos que a magnetosfera da Terra - além de fazer as bússolas funcionarem e de provocar auroras - é fundamental para sustentar a vida no nosso planeta, porque ajuda a proteger contra a radiação proveniente do espaço. Alguns cientistas pensam que a magnetosfera da Terra também foi essencial para o desenvolvimento inicial da vida, já que essa radiação prejudicial pode erodir a nossa atmosfera. O estudo das magnetosferas no Sistema Solar não só ajuda os cientistas a aprender mais sobre os processos físicos que afetam esse ambiente magnético ao redor da Terra, como também auxilia a compreender as atmosferas em torno de outros mundos potencialmente habitáveis, tanto no nosso próprio Sistema Solar como além.
A magnetosfera de Ganimedes nos dá a oportunidade de explorar um ambiente magnético único localizado dentro da muito maior magnetosfera de Júpiter. Aí aninhada, está protegida do vento solar, tornando a sua forma diferente das outras magnetosferas no Sistema Solar. Tipicamente, as magnetosferas são moldadas pela pressão de partículas supersônicas do vento solar que passam por elas. Mas, em Ganimedes, o plasma relativamente mais lento em torno de Júpiter esculpe a magnetosfera da lua numa forma longa, semelhante a um chifre, que se estende à sua frente e na direção da sua órbita.
Passando por Ganimedes, a Galileo foi continuamente atingida por partículas altamente energéticas - um ataque que a lua de Júpiter também conhece. As partículas de plasma aceleradas pela magnetosfera joviana "chovem" continuamente sobre os polos de Ganimedes, onde o campo magnético as canaliza para a superfície. A nova análise dos dados do PLS da Galileo mostrou que o plasma foi expelido da superfície gelada da lua devido à chuva de plasma que aí cai.
"Existem partículas voando a partir das regiões polares que podem nos dizer algo sobre a atmosfera de Ganimedes, que é muito fina," comenta Bill Paterson, coautor do estudo em Goddard, que trabalhou na equipe do PLS da Galileo durante a missão. "Também podem nos dizer como as auroras de Ganimedes se formam."
Ganimedes tem auroras, tal como a Terra. No entanto, ao contrário do nosso planeta, as partículas que provocam as auroras de Ganimedes vêm do plasma em torno de Júpiter, e não do vento solar. Ao analisarem os dados, os cientistas notaram que durante o seu primeiro voo rasante por Ganimedes, a Galileo viajou por acaso mesmo por cima das regiões aurorais de Ganimedes, como evidenciado pelos íons que observou chovendo na superfície da calota polar da lua. Ao compararem o local onde os íons em queda foram observados com dados do Hubble, os cientistas foram capazes de determinar a localização da zona auroral, o que os ajudará a resolver mistérios, como, por exemplo, o que provoca as auroras.