Les gigantesques aurores polaires de Jupiter

Jupiter montre d'intenses émissions de rayons X liées aux aurores de ses régions polaires. Une surveillance prolongée par le télescope spatial à rayons X Chandra a prouvé que le rayonnement X des aurores est provoqué par des particules fortement chargées pénétrant dans l'atmosphère au-dessus des pôles de la planète.


Les particules chargées sont principalement des ions d'oxygène et autres éléments qui ont été dépouillés de la plupart de leurs électrons, ce qui implique l'accélération des ions à de hautes énergies dans un environnement de plusieurs millions de volts au-dessus des pôles de Jupiter. De telles tensions prouvent que la cause des aurores de la planète est différente de celle produisant les aurores sur Terre ou sur Saturne.

Le schéma ci-dessous illustre comment l'activité aurorale exceptionnellement fréquente et spectaculaire de Jupiter se produit. Le fort champ magnétique tournant rapidement autour de Jupiter (en lignes bleu clair) produit d'importants champs électriques dans l'espace autour de la planète. Les particules (points blancs) de la lune volcanique active de Jupiter, Io, dérivent à l'extérieur pour créer un énorme réservoir d'électrons et d'ions. Ces particules chargées, emprisonnées dans le champ magnétique de la planète géante, sont continuellement accélérées (particules dorées), descendant dans l'atmosphère au-dessus des régions polaires, ainsi les aurores sont presque toujours en activité sur Jupiter.


Des tensions électriques d'environ 10 millions de volts, et des courants de 10 millions d'ampères, cent fois plus puissants que ceux produits par les éclairs de foudre les plus énergétiques, sont nécessaires pour expliquer ces aurores, qui sont mille fois plus importantes que celles observées sur Terre.

Sur Terre, les aurores sont déclenchées par les tempêtes solaires de particules énergétiques, qui modifient le champ magnétique de notre planète. Comme montré par l'aspect en flèche dans l'illustration, les rafales des particules du Soleil tordent également le champ magnétique de Jupiter, et occasionnellement produisent des aurores.