Las naves espaciales robóticas pueden recopilar una gran cantidad de datos y, a veces, lleva años clasificar toda la información adquirida. En su mayor parte, los anillos caen en el modelo estándar de formación de anillos donde las partículas del anillo son guiadas por las órbitas de cuatro de las lunas de Júpiter; Adrastea, Metis, Amalthea y Thebe (la más cercana a la más remota). Pero una leve protuberancia externa de polvo se extiende más allá de la órbita de Thebe, y los científicos quedaron perplejos por qué ocurría esto.
Pero un nuevo estudio de datos de la misión Galileo ha encontrado que esta extensión es el resultado de la interacción de la sombra y la luz solar en las partículas de polvo que forman los anillos.
"Resulta que el límite extendido del anillo exterior y otras rarezas en los anillos de Júpiter realmente están" a la sombra "", dijo Douglas Hamilton, profesor de astronomía en la Universidad de Maryland. “A medida que orbitan alrededor del planeta, los granos de polvo en los anillos se descargan y cargan alternativamente cuando pasan a través de la sombra del planeta. Estas variaciones sistemáticas en las cargas eléctricas de partículas de polvo interactúan con el poderoso campo magnético del planeta. Como resultado, pequeñas partículas de polvo son empujadas más allá del límite exterior del anillo esperado, y los granos muy pequeños incluso cambian su inclinación u orientación orbital hacia el planeta ".
La nave espacial Galileo fue maniobrada deliberadamente para sumergirse en Júpiter en 2003 en un esfuerzo por proteger uno de sus propios descubrimientos: un posible océano debajo de la corteza helada de la luna Europa (los científicos no querían que la nave espacial impactara algún día y posiblemente contaminara Europa.) Durante esta maniobra, la nave espacial se lanzó a través de los anillos y registró miles de impactos de partículas de polvo con su detector de polvo supersensible.
Hamilton y el coautor alemán Harald Krüger estudiaron los datos de impacto en los tamaños de grano de polvo, velocidades y orientaciones orbitales. Krüger analizó el nuevo conjunto de datos y Hamilton creó modelos informáticos elaborados que combinaban el polvo y los datos de imágenes en los anillos de Júpiter y explicó el comportamiento inesperado observado.
Echa un vistazo a los increíbles modelos de Hamilton aquí.
"Dentro de nuestro modelo podemos explicar todas las estructuras esenciales del anillo de polvo que observamos", dijo Krüger.
Según Hamilton, los mecanismos que identificaron afectan los anillos de cualquier planeta en cualquier sistema solar, pero los efectos pueden no ser tan evidentes como en Júpiter. "Las partículas heladas en los famosos anillos de Saturno son demasiado grandes y pesadas para que este proceso les dé forma significativa, por lo que no se ven anomalías similares allí", dijo. "Nuestros hallazgos sobre los efectos de la sombra también pueden arrojar algo de luz sobre aspectos de la formación planetaria porque las partículas de polvo cargadas eléctricamente de alguna manera deben combinarse en cuerpos más grandes a partir de los cuales finalmente se forman planetas y lunas".
Fuente original de las noticias: comunicado de prensa de la Universidad de Maryland
