🔭 Les aurores sur Jupiter présentent un comportement jusqu'alors inconnu

Les aurores boréales terrestres ont des équivalents sur d'autres planètes. Celles de Jupiter dévoilent des phénomènes inattendus grâce aux observations spatiales.

La mission Juno de la NASA, en orbite autour de Jupiter depuis 2016, a permis de collecter des données précieuses sur les aurores joviennes. L'instrument Waves a capté des signaux électromagnétiques produits par les particules chargées dans le plasma, révélant des ondes jusqu'alors inconnues. Ces découvertes aident à comprendre comment les champs magnétiques protègent les planètes des radiations stellaires.


Les aurores se forment lorsque des particules chargées, guidées par le champ magnétique planétaire, entrent en collision avec l'atmosphère. Sur Terre, cela crée des lumières colorées visibles aux pôles. Sur Jupiter, les aurores sont beaucoup plus puissantes et émettent principalement dans l'ultraviolet et l'infrarouge, nécessitant des instruments spéciaux pour être observées.

Le plasma, souvent appelé quatrième état de la matière, est un gaz ionisé composé d'électrons et d'ions. Il se comporte comme un fluide mais réagit fortement aux champs magnétiques. Autour de Jupiter, la planète la plus magnétisée du Système solaire, le plasma présente des comportements uniques qui ne se produisent pas sur Terre.

L'équipe de recherche a découvert que la densité du plasma près des pôles de Jupiter est très faible, tandis que le champ magnétique est extrêmement fort. Cette combinaison crée un nouveau type d'onde qui commence comme une onde d'Alfvén mais se transforme en mode Langmuir. Ces ondes influencent la façon dont les particules sont canalisées vers les régions polaires.

Sur Jupiter, les particules chargées sont dirigées directement vers les pôles, produisant des aurores plus concentrées et chaotiques que sur Terre. Ces conditions extrêmes pourraient être communes sur les planètes externes du Système solaire ou sur des exoplanètes massives.


Les scientifiques continuent d'analyser les données de Juno lors de ses orbites supplémentaires. Chaque passage apporte de nouvelles informations sur le comportement du plasma dans des conditions extrêmes.

Qu'est-ce que le plasma et pourquoi est-il important dans l'espace ?

Le plasma est un état de la matière où les atomes sont tellement énergisés qu'ils se séparent en électrons et ions chargés électriquement. Il est souvent appelé le quatrième état de la matière, après le solide, le liquide et le gaz.

Dans l'espace, le plasma est omniprésent, constituant la majeure partie de l'Univers visible, y compris les étoiles et le milieu interstellaire. Il se comporte comme un fluide mais interagit fortement avec les champs magnétiques, influençant les phénomènes comme les aurores et les vents solaires.

Sur Jupiter, le plasma est particulièrement dense et magnétisé, créant des conditions uniques pour l'étude des ondes et des particules. Comprendre le plasma aide les scientifiques à modéliser les environnements spatiaux et à prévoir les intempéries spatiales qui peuvent affecter les satellites et les communications sur Terre.

Les recherches sur le plasma jovien pourraient également s'appliquer à d'autres corps célestes, comme les naines brunes ou les exoplanètes, élargissant notre connaissance des systèmes planétaires.

Comment les champs magnétiques protègent-ils les planètes ?

Les champs magnétiques planétaires agissent comme des boucliers invisibles, déviant les particules chargées provenant du vent solaire ou d'autres sources cosmiques. Sans eux, ces particules pourraient éroder l'atmosphère et exposer la surface à des radiations nocives.

Sur Terre, le champ magnétique guide les particules vers les pôles, où elles créent les aurores boréales et australes. Ce processus dissipe l'énergie des particules de manière relativement sûre, protégeant la biosphère et les technologies.

Jupiter est la planète qui possède le champ magnétique le plus puissant du Système solaire, généré par son noyau métallique en rotation rapide. Il canalise les particules directement vers les pôles, produisant des aurores intenses et concentrées. Cette configuration diffère de celle de la Terre et offre un laboratoire naturel pour étudier la magnétosphère.

Comprendre ces mécanismes aide à développer des stratégies pour protéger les futures missions habitées dans l'espace lointain, où les radiations sont une menace majeure pour la santé des astronautes et l'intégrité des équipements.