O estranho fenómeno meteorológico em Júpiter que provoca um aquecimento global que atinge os 500 °C

Cientistas da Universidade de Reading descobriram um evento de vento solar que ocorreu em 2017 e teve impacto em Júpiter, comprimindo a sua magnetosfera (uma bolha protetora criada pelo campo magnético do planeta). Este facto criou uma região quente que cobre metade da circunferência de Júpiter, com temperaturas superiores a 500 °C, significativamente mais elevadas do que a temperatura atmosférica de fundo típica de 350 °C.

Um novo estudo publicado na revista Geophysical Research Letters descreve pela primeira vez uma explosão solar que, segundo os cientistas, atinge Júpiter 2 a 3 vezes por mês. O Dr. James O'Donoghue, autor principal da investigação na Universidade de Reading, afirmou: "Nunca antes tínhamos captado a reação de Júpiter ao vento solar e a forma como alterou a atmosfera do planeta foi muito inesperada. É a primeira vez que vemos algo assim num mundo exterior”.

O vento solar esmagou a magnetosfera de Júpiter

O vento solar esmagou o escudo magnético de Júpiter como uma bola de squash gigante. Isto criou uma região superaquecida que abrange metade do planeta. O diâmetro de Júpiter é 11 vezes superior ao da Terra, o que significa que esta região quente é enorme.

Na última década, os cientistas têm estudado Júpiter, Saturno e Úrano com cada vez mais pormenor. Estes planetas gigantes não são tão imunes à influência do Sol como se pensava; são vulneráveis, tal como a Terra.

Júpiter serve de laboratório, permitindo-nos estudar a forma como o Sol afeta os planetas em geral. Ao observar o que lá acontece, podemos prever e compreender melhor os efeitos das tempestades solares que podem afetar o GPS, as comunicações e as redes elétricas na Terra.

O Campo Magnético de Júpiter

A maior parte do campo magnético de Júpiter é gerada, tal como na Terra, através de um dínamo interno apoiado pela circulação de fluido condutor no seu núcleo exterior (composto por hidrogénio metálico), juntamente com correntes elétricas no plasma à volta de Júpiter e nas bordas da sua magnetosfera.

A magnetosfera joviana é a cavidade criada no vento solar pelo campo magnético de Júpiter. Estende-se por 7 milhões de quilómetros em direção ao Sol e quase até à órbita de Saturno na direção oposta. É maior e mais poderosa do que qualquer outra magnetosfera do sistema solar, e é a maior estrutura contínua conhecida depois da heliosfera. É mais larga e mais plana do que a magnetosfera da Terra, e o seu momento magnético é cerca de 18.000 vezes mais forte.

A magnetosfera de Júpiter é alimentada pelo plasma da sua própria rotação, e não pelo vento solar, como acontece com a Terra. As fortes correntes na magnetosfera geram auroras permanentes nos pólos de Júpiter.

As poderosas auroras de Júpiter libertam enormes quantidades de energia na atmosfera superior do planeta, especialmente nas regiões polares. Normalmente, as temperaturas diminuem gradualmente em direção ao equador, refletindo a forma como a energia das auroras é redistribuída pelo planeta. No entanto, uma descoberta recente revelou uma extensa região de alta temperatura longe das auroras, interrompendo este padrão típico.

Prever para proteger a Terra

Combinando observações terrestres do telescópio Keck com dados da sonda Juno da NASA e modelos de vento solar, os investigadores determinaram que uma densa região de vento solar tinha comprimido a vasta magnetosfera de Júpiter pouco antes do início das observações. Esta compressão parece ter intensificado o aquecimento auroral nos pólos de Júpiter, fazendo com que a atmosfera superior se expandisse e o gás quente se espalhasse em direção ao equador.

Os cientistas acreditavam anteriormente que a rápida rotação de Júpiter restringiria o aquecimento auroral às suas regiões polares devido aos fortes ventos. Esta descoberta prova o contrário, sugerindo que as atmosferas planetárias do nosso sistema solar podem ser mais vulneráveis às influências solares do que se pensava. As erupções solares podem alterar significativamente a dinâmica da atmosfera superior dos planetas gigantes, provocando ventos globais que distribuem energia por todo o planeta.

O Professor Mathew Owens, coautor da Universidade de Reading, declarou: "O nosso modelo de vento solar previu com exatidão quando a atmosfera de Júpiter seria perturbada. Isto ajuda-nos a compreender melhor a precisão dos nossos sistemas de previsão, o que é essencial para proteger a Terra de condições meteorológicas espaciais perigosas”.

Em resumo, este estudo observou:

• A temperatura atmosférica superior sub-auroral de Júpiter aumentou 200 K numa região que abrange 180° de longitude por 8° de latitude.

• Os dados da Juno e a modelação do vento solar mostram que a magnetosfera de Júpiter foi comprimida várias horas antes por correntes rápidas de vento solar.

• A característica quente pode ter-se movido em direção ao equador a partir da aurora a 1,1 ± 0,2 km/s, ou ter sido impulsionada por uma nova fonte de energia magnetosférica.

Referência da notícia

O'Donoghue, J., Moore, L., et al. "Sub-Auroral Heating at Jupiter Following a Solar Wind Compression". Geophysical Research Letters. April 3, 2025.