JUNO

12 de noviembre de 2023, Juno de la NASA capturó esta vista de Júpiter durante el sobrevuelo cercano número 54 de la misión al planeta gigante el 7 de septiembre. La imagen se tomó con datos sin procesar del instrumento JunoCam que se procesó para mejorar los detalles de las características y colores de las nubes. Los datos de gravedad recopilados por la misión Juno de la NASA indican que los vientos atmosféricos de Júpiter penetran el planeta de forma cilíndrica, paralela a su eje de giro. Recientemente se publicó un artículo sobre los hallazgos en la revista Nature Astronomy. La naturaleza violenta de la turbulenta atmósfera de Júpiter ha sido durante mucho tiempo una fuente de fascinación para los astrónomos y científicos planetarios, y Juno ha estado en primera fila de los acontecimientos desde que entró en órbita en 2016. Durante cada una de las 55 naves espaciales hasta la fecha, una suite Un equipo de instrumentos científicos ha examinado debajo de la turbulenta capa de nubes de Júpiter para descubrir cómo funciona el gigante gaseoso desde adentro hacia afuera.

Una forma en que la misión Juno aprende sobre el interior del planeta es a través de la radiociéncia. Utilizando las antenas de la DSN (Deep Space Network) de la NASA, los científicos rastrean la señal de radio de la nave espacial mientras Juno pasa cerca de Júpiter a velocidades cercanos a los 209.000 Km/h, midiendo pequeños cambios en su velocidad, tan pequeños como 0,01 milímetros por segundo. Esos cambios son causados por variaciones en el campo de gravedad del planeta y, al medirlos, la misión esencialmente puede ver la atmósfera de Júpiter. Tales mediciones han llevado a numerosos descubrimientos, incluida la existencia de un núcleo diluido en lo profundo de Júpiter y la profundidad de las zonas y cinturones del planeta, que se extienden desde las cimas de las nubes hasta aproximadamente 3.000 kilómetros.

Para determinar la ubicación y la naturaleza cilíndrica de los vientos, los autores del estudio aplicaron una técnica matemática que modela las variaciones gravitacionales y las elevaciones de la superficie de planetas rocosos como la Tierra. En Júpiter, la técnica se puede utilizar para mapear con precisión los vientos en profundidad. Utilizando los datos de alta precisión de Juno, los autores pudieron generar un aumento de cuatro veces en la resolución con respecto a los modelos anteriores creados con datos de los exploradores jovianos pioneros de la NASA, Voyager y Galileo.

Esta ilustración muestra los hallazgos de que los vientos atmosféricos de Júpiter penetran el planeta de forma cilíndrica y paralela a su eje de giro. El chorro más dominante registrado por Juno de la NASA se muestra en el recorte: el chorro está a 21º de latitud norte al nivel de las nubes, pero 3.000 kilómetros por debajo, está a 13º de latitud norte.

"Aplicamos una técnica restrictiva desarrollada para conjuntos de datos dispersos en planetas terrestres para procesar los datos de Juno", dijo Ryan Park, científico de Juno y líder de la investigación científica de la gravedad de la misión desde el JPL. "Esta es la primera vez que se aplica una técnica de este tipo a un planeta exterior". Las mediciones del campo de gravedad coincidieron con un modelo de dos décadas de antigüedad que determinó que los poderosos flujos zonales de este a oeste de Júpiter se extienden desde las zonas y cinturones blancos y rojos a nivel de nubes hacia el interior. Pero las mediciones también revelaron que en lugar de extenderse en todas direcciones como una esfera radiante, los flujos zonales van hacia adentro, de forma cilíndrica, y están orientados a lo largo de la dirección del eje de rotación de Júpiter. Desde la década de 1970 se ha debatido cómo se estructuran los vientos atmosféricos profundos de Júpiter, y la misión Juno ahora ha resuelto el debate.

31 de octubre de 2023, la misión Juno de la NASA ha observado sales minerales y compuestos orgánicos en la superficie de la luna Ganímedes de Júpiter. Los datos para este descubrimiento fueron recopilados por el espectrómetro Jovian InfraRed Auroral Mapper (JIRAM) a bordo de la nave espacial durante un sobrevuelo cercano a la luna helada. Los hallazgos, que podrían ayudar a los científicos a comprender mejor el origen de Ganímedes y la composición de sus profundidades oceánicas, se publicaron el 30 de octubre en la revista Nature Astronomy.

Más grande que el planeta Mercurio, Ganímedes es la mayor de las lunas de Júpiter y durante mucho tiempo ha sido de gran interés para los científicos debido al vasto océano interno de agua escondido debajo de su corteza helada. Observaciones espectroscópicas anteriores realizadas por la nave espacial Galileo de la NASA y el Telescopio Espacial Hubble, así como por el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral, insinuaron la presencia de sales y compuestos orgánicos, pero la resolución espacial de esas observaciones era demasiado baja para tomar una determinación.

El 7 de junio de 2021, Juno sobrevoló Ganímedes a una altitud mínima de 1.046 kilómetros. Poco después del momento de máxima aproximación, el instrumento JIRAM adquirió imágenes infrarrojas y espectros infrarrojos (esencialmente las huellas químicas de los materiales, según cómo reflejan la luz) de la superficie de la luna. Construido por la Agencia Espacial Italiana, Agenzia Spaziale Italiana, JIRAM fue diseñado para capturar la luz infrarroja (invisible a simple vista) que emerge desde lo más profundo de Júpiter, sondeando la capa climática hasta 50 a 70 kilómetros por debajo. las cimas de las nubes del gigante gaseoso. Pero el instrumento también se ha utilizado para ofrecer información sobre el terreno de las lunas Ío, Europa, Ganímedes y Calisto (conocidas colectivamente como las lunas galileanas por su descubridor, Galileo).

Los datos JIRAM de Ganímedes obtenidos durante el sobrevuelo alcanzaron una resolución espacial sin precedentes para espectroscopía infrarroja: mejor que 1 kilómetro por píxel. Con él, los científicos de Juno pudieron detectar y analizar las características espectrales únicas de materiales distintos del hielo de agua, incluidos el cloruro de sodio hidratado, el cloruro de amonio, el bicarbonato de sodio y posiblemente los aldehídos alifáticos. "La presencia de sales amoniacales sugiere que Ganímedes pudo haber acumulado materiales lo suficientemente fríos como para condensar amoníaco durante su formación", dijo Federico Tosi, coinvestigador de Juno del Instituto Nacional de Astrofísica de Italia en Roma y autor principal del artículo. "Las sales de carbonato podrían ser restos de hielos ricos en dióxido de carbono".

Los modelos anteriores del campo magnético de Ganímedes determinaron que la región ecuatorial de la luna, hasta una latitud de aproximadamente 40º, está protegida del bombardeo energético de electrones e iones pesados creado por el infernal campo magnético de Júpiter. Es bien sabido que la presencia de tales flujos de partículas afecta negativamente a las sales y los compuestos orgánicos. Durante el sobrevuelo de junio de 2021, JIRAM cubrió un rango estrecho de latitudes (10º norte a 30º norte) y un rango más amplio de longitudes (-35º este a +40º este) en el hemisferio orientado a Júpiter.

"Encontramos la mayor abundancia de sales y compuestos orgánicos en los terrenos oscuros y brillantes en latitudes protegidas por el campo magnético", dijo Scott Bolton, investigador principal de Juno del Southwest Research Institute en San Antonio. "Esto sugiere que estamos viendo restos de una salmuera oceánica profunda que llegó a la superficie de este mundo helado".

Ganímedes no es el único mundo joviano por el que Juno ha pasado volando. La luna Europa, que se cree que alberga un océano bajo su corteza helada, también estuvo bajo la mirada de Juno, primero en octubre de 2021 y luego en septiembre de 2022. Ahora Io está recibiendo el tratamiento de sobrevuelo. El próximo acercamiento a ese mundo adornado por volcanes está programado para el 30 de diciembre, cuando la nave espacial se acercará a 1.500 kilómetros de la superficie de Ío.

25 de octubre de 2023, el 7 de septiembre de 2023, durante su 54º sobrevuelo cercano a Júpiter, la misión Juno de la NASA capturó esta vista de un área en las regiones del extremo norte del planeta gigante llamada Jet N7. La imagen muestra nubes turbulentas y tormentas a lo largo del terminador de Júpiter, la línea divisoria entre los lados diurno y nocturno del planeta. El ángulo bajo de la luz solar resalta la compleja topografía de las características de esta región, que los científicos han estudiado para comprender mejor los procesos que se desarrollan en la atmósfera de Júpiter. Como suele ocurrir en las vistas desde Juno, las nubes de Júpiter en esta imagen se prestan a la pareidolia (Halloween), el efecto que hace que los observadores perciban caras u otros patrones en patrones en gran medida aleatorios. El científico ciudadano Vladimir Tarasov tomó esta imagen utilizando datos sin procesar del instrumento JunoCam. En el momento en que se tomó la imagen en bruto, la nave espacial Juno estaba a unos 7.700 kilómetros por encima de las cimas de las nubes de Júpiter, a una latitud de unos 69º N.

13 de septiembre de 2023, apenas unas horas antes de que la misión Juno de la NASA completara su 53º sobrevuelo cercano a Júpiter el 31 de julio de 2023, la nave espacial pasó rápidamente por la luna volcánica del planeta, Io, y capturó esta espectacular vista de ambos cuerpos en el mismo cuadro. La superficie de Io, el mundo volcánicamente más activo del Sistema Solar, está marcada por cientos de volcanes que periódicamente entran en erupción con lava fundida y gases sulfurosos. Juno ha proporcionado a los científicos las miradas más cercanas a Io desde 2007, y la nave espacial recopilará imágenes y datos adicionales de su conjunto de instrumentos científicos durante pases aún más cercanos a finales de 2023 y principios de 2024.

Para crear esta imagen, el científico amateur Alain Mirón Velázquez procesó una imagen en bruto del instrumento JunoCam, mejorando el contraste, el color y la nitidez. En el momento en que se tomó la imagen en bruto el 30 de julio de 2023, Juno estaba a unos 51.770 kilómetros de Io y a unos 395.000 kilómetros por encima de las cimas de las nubes de Júpiter.

27 de julio de 2023, cuando la misión Juno de la NASA vuele por la ardiente luna Io de Júpiter el domingo 30 de julio, la nave espacial hará su acercamiento más cercano hasta el momento a 22,000 kilómetros de ella. Se espera que los datos recopilados por el JIRAM (Jovian InfraRed Auroral Mapper) de fabricación italiana y otros instrumentos científicos proporcionen una gran cantidad de información sobre los cientos de volcanes en erupción que arrojan lava fundida y gases sulfurosos por toda la luna adornada con volcanes.

"Si bien JIRAM fue diseñado para observar la aurora polar de Júpiter, su capacidad para identificar fuentes de calor está demostrando ser indispensable en nuestra búsqueda de volcanes activos en Io", dijo el investigador principal de Juno, Scott Bolton, del Southwest Research Institute en San Antonio. “A medida que nos acercamos con cada sobrevuelo, JIRAM y otros instrumentos a bordo de Juno se agregan a nuestra biblioteca de datos sobre la luna, lo que nos permite no solo resolver mejor las características de la superficie, sino también comprender cómo cambian con el tiempo”.

Ligeramente más grande que la Luna de la Tierra, Io es un mundo en constante tormento. No solo el planeta más grande del Sistema Solar lo atrae gravitacionalmente para siempre, sino también los hermanos galileanos de Io: Europa y la luna más grande del sistema solar, Ganímedes. El resultado es que Io se estira y aprieta continuamente, acciones vinculadas a la creación de la lava que se ve en erupción desde sus numerosos volcanes. Durante el último sobrevuelo de Juno a Io, que ocurrió el 16 de mayo, el generador de imágenes JunoCam tomó una imagen desde 35.600 kilómetros que mostraba una mancha en la región Volund de la luna, cerca del ecuador. Tales manchas son armas humeantes para los científicos planetarios. “Cuando lo comparé con imágenes de luz visible tomadas de la misma área durante los sobrevuelos de Galileo y New Horizons (en 1999 y 2007), me entusiasmó ver cambios en Volund, donde el campo de flujo de lava se había expandido hacia el oeste y otro volcán justo al norte de Volund había flujos de lava fresca a su alrededor”, dijo Jason Perry del Centro de Operaciones HiRISE de la Universidad de Arizona en Tucson. “Io es conocido por su actividad volcánica extrema, pero después de 16 años, es muy agradable ver estos cambios de cerca nuevamente”.

Durante ese mismo pase del 16 de mayo, JIRAM encontró su propia prueba irrefutable. Construido por la Agencia Espacial Italiana, Agenzia Spaziale Italiana, el generador de imágenes infrarrojas pudo capturar Loki Patera, la depresión volcánica más grande de Io, de 202 kilómetros de ancho. A menos de 10 kilómetros por píxel, los datos de JIRAM revelan lo que podría ser un volcán activo. El equipo espera otra mirada con el próximo sobrevuelo. “Los datos muestran que la lava podría estar burbujeando hacia la superficie en la parte noroeste y creando un lago de lava hacia el sur y el este”, dijo Alessandro Mura, coinvestigador del Instituto Nacional de Astrofísica de Roma. “Cualquier vulcanólogo le dirá que es importante determinar si un lago de lava tiene una fuente estable de material de una cámara subterránea. Estos datos, y los que recopilamos en los próximos sobrevuelos, serán cruciales para comprender el tipo de vulcanismo que está ocurriendo en Io”.

16 de junio de 2023, en esta vista de un vórtice cerca del polo norte de Júpiter, la misión Juno de la NASA observó el resplandor de un rayo. En la Tierra, los relámpagos se originan en las nubes de agua y ocurren con mayor frecuencia cerca del ecuador, mientras que en Júpiter es probable que los relámpagos también ocurran en nubes que contienen una solución de amoníaco y agua, y se pueden ver con mayor frecuencia cerca de los polos.

En los próximos meses, las órbitas de Juno la llevarán repetidamente cerca de Júpiter cuando la nave espacial pase sobre el lado nocturno del planeta gigante, lo que brindará aún más oportunidades para que el conjunto de instrumentos científicos de Juno atrape un rayo en el acto.

Juno capturó esta vista cuando completó su 31° sobrevuelo cercano de Júpiter el 30 de diciembre de 2020. En 2022, el científico amateur Kevin M. Gill procesó la imagen a partir de datos sin procesar del instrumento JunoCam a bordo de la nave espacial. En el momento en que se tomó la imagen en bruto, Juno estaba a unos 32.000 kilómetros por encima de las nubes de Júpiter, a una latitud de unos 78º a medida que se acercaba al planeta.

14 de mayo de 2023, esta imagen de JunoCam de la luna joviana Io se recopiló durante el sobrevuelo de Juno a la luna el 1 de marzo de 2023. En el momento del acercamiento más cercano, Juno estaba a unos 51,500 kilómetros de distancia de Io.

La nave espacial Juno de la NASA volará más allá de la luna volcánica Io de Júpiter el martes 16 de mayo, y luego del gigante gaseoso poco después. El sobrevuelo de la luna joviana será el más cercano hasta la fecha, a una altitud de unos 35.500 kilómetros. Ahora, en el tercer año de su misión extendida para investigar el interior de Júpiter, la nave espacial impulsada por energía solar también explorará el sistema de anillos donde residen algunas de las lunas internas del gigante gaseoso. Hasta la fecha, Juno ha realizado 50 sobrevuelos de Júpiter y también ha recopilado datos durante encuentros cercanos con tres de las cuatro lunas galileanas: los mundos helados Europa y Ganímedes, y el ardiente Io.

"Io es el cuerpo celeste más volcánico que conocemos en nuestro sistema solar", dijo Scott Bolton, investigador principal de Juno del Southwest Research Institute en San Antonio. “Al observarlo a lo largo del tiempo en múltiples pases, podemos ver cómo varían los volcanes: con qué frecuencia entran en erupción, qué tan brillantes y calientes son, si están vinculados a un grupo o solo, y si cambia la forma del flujo de lava”.

Si bien Juno fue diseñado para estudiar a Júpiter, sus numerosos sensores también han proporcionado una gran cantidad de datos sobre las lunas del planeta. Junto con su generador de imágenes de luz visible JunoCam, el JIRAM (Jovian InfraRed Auroral Mapper), la SRU (Unidad de referencia estelar) y el MWR (Radiómetro de microondas) de la nave espacial estudiarán los volcanes de Io y cómo las erupciones volcánicas interactúan con la poderosa magnetosfera y las auroras de Júpiter. Este gráfico descargable contiene 50 imágenes destacadas de la misión Juno de la NASA a Júpiter. Juno completó su paso cercano número 50 del gigante gaseoso el 8 de abril de 2023.

“Estamos entrando en otra parte asombrosa de la misión de Juno a medida que nos acercamos más y más a Io con órbitas sucesivas. Esta órbita 51 proporcionará nuestra mirada más cercana hasta ahora a esta luna torturada”, dijo Bolton. “Nuestros próximos sobrevuelos en julio y octubre nos acercarán aún más, lo que nos llevará a nuestros sobrevuelos gemelos con Io en diciembre de este año y febrero del próximo, cuando volemos a 1500 kilómetros de su superficie. Todos estos sobrevuelos brindan vistas espectaculares de la actividad volcánica de esta increíble luna. Los datos deberían ser asombrosos”.

Juno ha estado orbitando a Júpiter durante más de 2505 días terrestres y ha volado más de 820 millones de kilómetros. La nave espacial llegó a Júpiter el 4 de julio de 2016. El primer sobrevuelo científico ocurrió 53 días después, y la nave espacial continuó con ese período orbital hasta su sobrevuelo de Ganímedes el 7 de junio de 2021, que redujo su período orbital a 43 días. El sobrevuelo de Europa el 29 de septiembre de 2022 redujo el período orbital a 38 días. Después de los próximos dos sobrevuelos de Io, el 16 de mayo y el 31 de julio, el período orbital de Juno permanecerá fijo en 32 días.

15 de marzo de 2023, el instrumento Juno Waves midió las ondas de plasma asociadas con la magnetosfera de Ganímedes durante su sobrevuelo el 7 de junio de 2021. Se identificaron tres regiones distintas, incluida una estela y regiones diurnas y nocturnas en la magnetosfera que se distinguen por sus densidades de electrones y la variabilidad asociada. La magnetosfera incluye emisiones armónicas de ciclotrón de electrones que incluyen una banda en la frecuencia híbrida superior, así como coros y silbidos en modo silbido. Es probable que estas ondas interactúen con electrones energéticos en la magnetosfera de Ganímedes mediante la dispersión del ángulo de inclinación y/o la aceleración de los electrones. La estela se ve acentuada por turbulencias de baja frecuencia y ondas solitarias electrostáticas. Las emisiones de radio observadas antes y después del sobrevuelo probablemente tienen su origen en la magnetosfera de Ganímedes.

Juno ejecutó un sobrevuelo (1.046 km) de Ganímedes antes de su 34º perijove. El instrumento Juno Waves midió las ondas de plasma asociadas con la magnetosfera de Ganímedes, incluido el coro y el silbido en modo silbido, las bandas ECH, incluida una banda en fuh, y las ESW asociadas con la magnetopausa y la estela de Ganímedes. El fuh proporciona una medida de ne, revelando dos regiones distintas en la magnetosfera: una con una densidad que aumenta suavemente hasta un pico cercano a los 15 cm⁻³ y una región más perturbada con densidades máximas cercanas a los 30 cm⁻³ durante el paso de salida. El límite entre estas dos regiones se produce cuando Juno se mueve de la ionosfera del lado nocturno al lado diurno, quizás proporcionando la densidad electrónica adicional e incluso la turbulencia observada. La trayectoria de Juno se acercó a Ganímedes en su hemisferio de estela corotacional (hemisferio anterior orbital). Aquí, el instrumento Waves encontró ráfagas de banda ancha de ondas de plasma, incluidas las ESW que marcan la entrada en una estela prolongada con emisiones continuas en ráfagas hasta la magnetopausa. Se observan múltiples emisiones de ECH justo dentro de la magnetopausa evolucionando en solo una o dos bandas cerca de fuh. Estas bandas se observaron un poco más allá de un pico local en la densidad en la aproximación más cercana antes de un conjunto de emisiones mucho más desordenado en el fuh. A continuación se observan emisiones en modo silbido. Estos incluyen coros de propagación cuasi-paralelos y oblicuos, así como silbidos cuasi-paralelos. También se observaron ESW en el cruce de la magnetopausa de salida. Es probable que se genere una emisión de radio de banda estrecha observada cerca de 50 kHz, antes y después del sobrevuelo, en la magnetosfera de Ganímedes a través de la conversión de modo de ondas electrostáticas a frecuencias relacionadas con fpe.

El 7 de junio de 2021, Juno cruzó la trayectoria orbital de Ganímedes, la luna de Júpiter, volando a 1.046 km de la superficie. La cámara de navegación de la Unidad de Referencia Estelar (SRU) sensible a la luz baja de Juno capturó una imagen del lado oscuro del satélite en una región de Xibalba Sulcus iluminada únicamente por el brillo de Júpiter. Recolectada en un ángulo de incidencia alto con una resolución de 670 a 920 m/píxel, la imagen revela la morfología del terreno, material eyectado y numerosos cráteres pequeños que no se pueden discernir en las imágenes de la Voyager utilizadas para el mapa geológico global de Ganímedes del USGS. Los datos de Juno permiten un mapeo mejorado de la superficie de Ganímedes y la reinterpretación de las edades del material y del cráter en una región previamente caracterizada como material ligero "indiviso" debido a la baja resolución de la imagen. Las condiciones de iluminación logradas por la geometría de observación SRU también revelan la morfología detallada de una característica brillante alargada de 270 km en esta área. Estas características recientemente resueltas contribuyen a una mejor comprensión de la compleja historia de Ganímedes.

La SRU con poca luz de Juno reveló un nivel excepcional de detalle de la superficie en Xibalba Sulcus al adquirir su novedosa imagen del lado oscuro de Ganímedes bajo "Jupiter-shine". Hemos propuesto actualizaciones del mapa geológico de Ganímedes del USGS, con la ayuda del contraste y el sombreado logrados en esta imagen de alta resolución y alto ángulo de incidencia. Las actualizaciones incluyen la revisión de las unidades de material del terreno al norte de ∼20°N, donde se ve que gran parte del sitio tiene surcos ligeros, en lugar de material tenue. Varios cráteres se vuelven a caracterizar como relativamente más jóvenes debido al descubrimiento de sus eyecciones continuas. Los materiales tenues y acanalados ligeros, y sus relaciones y límites transversales, se identifican donde la caracterización de la superficie era imposible utilizando imágenes de Voyager y Galileo. También hemos informado del descubrimiento de lo que puede ser uno de los cráteres de cúpula central anómalos (sin borde) más pequeños en Ganímedes a 14,7°N, 82,7°O (con una estructura central visible de 29,5 km de diámetro), múltiples cráteres secundarios pequeños (y posiblemente primarios). ) cráteres, y una posible patera criovolcánica a 21°N, 82°W. Una característica alargada de alto albedo en ∼19°N, 79°W se identifica como un rocío de eyección fresca y pequeños impactos con más de un posible origen. Su morfología irregular con manchas y su alineación radial en un gran círculo con el cráter Tros de rayos brillantes sugiere que es un fragmento de rayo separado de ese gran cráter de impacto joven. Aunque su separación de >1.400 km de los rayos cercanos a Tros es inusual, es posible que exista material de rayos oscuros dentro de este espacio y no sea visible en las imágenes existentes. Si bien podría decirse que su morfología está más en línea con un origen de rayo distal, no podemos excluir por completo la posibilidad de que la característica alargada sea el registro de impactos de un cometa fragmentado disperso.

En junio de 2021, la nave espacial Juno realizó un sobrevuelo cercano de Ganímedes. Durante el encuentro, Juno pasó detrás de Ganímedes durante 15 minutos, tal como se observa desde la Tierra, proporcionando la geometría para realizar un experimento de ocultación de radio para sondear la tenue ionosfera de Ganímedes. Los enlaces de radio de banda X y banda Ka se transmitieron desde Juno a antenas en Deep Space Network. Los electrones que se encuentran a lo largo de la ruta de propagación de radio hacen avanzar la fase de la señal y una combinación lineal de las dos frecuencias permite una medición directa del contenido de electrones a lo largo de la ruta de propagación. En el ingreso de la ocultación, se observó un pico de ionosfera de 2000 ± 500 (1-σ) cm⁻³ cerca de la superficie. En la salida de la ocultación, no se detectó ionosfera estadísticamente significativa. La observación de ingreso vio donde las líneas del campo magnético intrínseco de Ganímedes están abiertas, mientras que la observación de salida vio donde las líneas de campo están cerradas, lo que implica que la ionización por impacto de electrones juega un papel clave en la generación de la ionosfera.

La atmósfera de Ganímedes se genera mediante la pulverización catódica de partículas cargadas y la sublimación de la superficie helada con detecciones del telescopio espacial Hubble. En el contexto de las mediciones de ocultación de Juno, los puntos de ocultación de entrada y salida parecen estar en regiones ricas en hielo donde esto puede ocurrir. La ionosfera de Ganímedes se genera a partir de la atmósfera neutra a través de la fotoionización y la ionización por impacto de electrones de la magnetosfera de Júpiter. La ocultación de radio de Juno se observa en el punto más cercano a la superficie de Ganímedes a lo largo de la trayectoria del rayo entre la nave espacial y la Tierra. En esta geometría, la entrada estaba en la sombra mientras que la salida estaba en una región iluminada por el Sol. Al comparar los puntos de ocultación con los límites de la línea de campo abierto-cerrado de la magnetosfera de Ganímedes, es evidente que la entrada ocurrió en la región de la línea de campo abierto y la salida probablemente ocurrió en la Regiones de línea de campo cerrado. Dado que las tasas de ionización por impacto de electrones serían más altas en las regiones de líneas de campo abiertas, la ocultación de Juno arroja luz sobre los mecanismos de generación de la ionosfera de Ganímedes.

El marcado contraste en la geometría de la ocultación de Juno (ingreso en la sombra, pero línea de campo abierta y salida iluminada por el sol, pero en una región de línea de campo cerrada) indica que la ionización por impacto de electrones juega un papel importante en la generación de la ionosfera de Ganímedes en la región de la línea de campo abierto. Esto es corroborado por la fuerte detección de la ionosfera por radio ocultación de Galileo. La ocultación de la salida del G8, que se produjo a una latitud de 47°N y una longitud oeste de 22°, también se encontraba en la región de línea de campo abierta definida por Jia & Kivelson, 2021. Los esfuerzos de modelado anteriores de la ionosfera de Ganímedes han sido realizados por Eviatar et al. (2001), Carnielli et al. (2019) y Carnielli et al. (2020). Eviatar et al. (2001) modelaron que la densidad superficial de los electrones es de unos 400 cm⁻³ con una altura de escala de 600 km. Cerca de la superficie, la altura de la escala puede ser considerablemente más pequeña, lo que produce una mayor densidad superficial. Aunque la densidad de la superficie modelada está muy por debajo del límite superior obtenido por la medición de ocultación de radio de Galileo, Eviatar et al. (2001) también muestran que las densidades electrónicas máximas medidas por Kliore (1998) no contradicen un modelo de la ionosfera en la región del casquete polar debido a las grandes incertidumbres en los parámetros atómicos y ambientales. La observación de ocultación de entrada de Juno de 2000 cm⁻³ es inferior al límite superior establecido por la ocultación de salida de Galileo G8 y, por lo tanto, los resultados de ocultación de Juno tampoco excluyen este límite superior de las posibilidades. Extendiendo a Carnielli et al. (2019, 2020), propusieron que el aumento de las densidades de la atmósfera neutra o el aumento de las tasas de ionización por impacto de electrones pueden explicar las discrepancias entre las observaciones y los modelos. Juno ejecutó con éxito una ocultación de radio de Ganímedes durante un encuentro cercano el 7 de junio de 2021. Los perfiles de electrones de entrada y salida se obtuvieron utilizando una técnica de doble frecuencia. Al ingresar, se detectó una firma de ionosfera con una densidad electrónica máxima de 2000 ± 500 (1-σ) cm−3 a 15 km con una altura de escala de 1050 ± 110 km. A la salida, no se detectó ionosfera estadísticamente significativa. Por lo tanto, a primera vista, los resultados de la ocultación de Juno parecen consistentes con los resultados de la campaña de ocultación de Galileo, donde solo se observó una fuerte detección de una ionosfera con un pico de aproximadamente 5000 cm−3 a 16 km (Kliore, 1998) de ocho perfiles de ocultación. . Con el conocimiento actual de la interacción entre la atmósfera de Ganímedes, la ionosfera y la magnetosfera de Júpiter, llegamos a la conclusión de que la razón de la capacidad de detectar una ionosfera con la técnica de ocultación de radio se debe a tasas de ionización por impacto de electrones más altas en regiones de línea de campo abierto, donde positivo se producen detecciones de la ionosfera.

25 de febrero de 2023, si bien la envoltura masiva de gas de Júpiter consiste principalmente en hidrógeno y helio, la clave para comprender la formación y evolución de Júpiter radica en la distribución de los elementos (pesados) restantes. Antes de la misión Juno, la falta de armónicos de gravedad de alta precisión impedía el uso de análisis estadísticos en una determinación sólida de la distribución de elementos pesados en la envoltura de Júpiter. En este documento, reunimos la colección más completa y diversa de modelos interiores de Júpiter hasta la fecha y la usamos para estudiar la distribución de elementos pesados en la envoltura del planeta. Aplicamos un enfoque estadístico bayesiano a los cálculos de nuestro modelo interior, reproduciendo las medidas y restricciones gravitacionales y atmosféricas de Juno de los flujos zonales profundos.

Nuestros resultados muestran que las restricciones de gravedad conducen a una profunda entropía de Júpiter correspondiente a una temperatura de 1 bar que es 515 K más alta de lo que tradicionalmente se suponía. También encontramos que las incertidumbres en la ecuación de estado son cruciales para determinar la cantidad de elementos pesados en el interior de Júpiter. Nuestros modelos ponen un límite superior al núcleo compacto interno de Júpiter de 7 MTierra, independientemente del modelo de estructura (con o sin núcleo diluido) y la ecuación de estado considerada. Además, demostramos sólidamente que la envoltura de Júpiter no es homogénea, con un enriquecimiento de elementos pesados en el interior en relación con la envoltura exterior. Esto implica que el enriquecimiento de elementos pesados continuó durante la fase de acumulación de gas, con implicaciones importantes para la formación de planetas gigantes en nuestro Sistema Solar y más allá.

Este estudio reproduce exhaustivamente las restricciones de observación de las mediciones de Juno (los armónicos de gravedad pares e impares y la abundancia de agua en la atmósfera), junto con las mediciones de helio de la sonda Galileo, explora diferentes modelos para el interior de Júpiter y considera todas las ecuaciones de estado recientes. Mostramos que las restricciones de la gravedad apuntan a una profunda entropía de Júpiter que corresponde a una temperatura de 1 bar que es más alta de lo que se supone tradicionalmente (es decir, 170-180 K en lugar de 166 K). Demostramos sólidamente que la abundancia de elementos pesados no es homogénea en la envoltura de Júpiter. Nuestros resultados implican que Júpiter continuó acumulando elementos pesados en grandes cantidades mientras su envoltura de hidrógeno-helio crecía, contrariamente a las predicciones basadas en la masa de aislamiento de guijarros en su encarnación más simple, favoreciendo en cambio los elementos basados en planetesimales o modelos híbridos más complejos. Además, la envoltura no se mezcló por completo durante la evolución posterior del planeta, ni siquiera cuando Júpiter era joven y caliente. Nuestro resultado muestra claramente la necesidad de una mayor exploración de modelos interiores no adiabáticos para los planetas gigantes, y proporciona un ejemplo base para los exoplanetas: una envoltura no homogénea implica que la metalicidad observada es un límite inferior a la metalicidad global del planeta. Por lo tanto, las metalicidades inferidas a partir de observaciones atmosféricas remotas en exoplanetas podrían no representar la mayor parte de la metalicidad del planeta. Además, demostramos que el conocimiento de la ecuación de estado es crucial para determinar la masa de los elementos pesados en el interior de Júpiter, y ponemos restricciones importantes en el núcleo interno de Júpiter, que se encuentra que es de hasta 7 MTierra, un resultado que es independiente del modelo interior y de la ecuación de estado adoptada en los cálculos.

Por otro lado vamos al PJ34 de la nave Juno, cuando se aproximó a Ganimedes. JunoCam adquirió cuatro imágenes en color de Ganímedes a 1-4 km/píxel durante el encuentro con PJ34, con una resolución espacial más alta que las imágenes anteriores (Voyager 1 -1979). Mosaico de las dos primeras imágenes JunoCam PJ34. Tros es el cráter brillante debajo y a la izquierda del centro La cobertura estéreo de Juno proporcionó topografía, trazando un gran domo topográfico en el punto subjoviano de Ganímedes. La cobertura JunoCam de mayor calidad caracteriza mejor las características geológicas (p. ej., el cráter Tros) para mejorar el mapa geológico de Ganímedes.

Imagen de JunoCam (izquierda) y topografía derivada de JunoCam de la misma área (derecha). Tros está a la izquierda. La cúpula ovalada de la derecha tiene 3 km de altura y está centrada en el punto subjoviano. El mayor relieve de Ganímedes es un domo topográfico de 3 km de altura en el punto subjoviano, de 450 por 750 km.

1 de febrero de 2023, ha tenido problemas la sonda Juno en su último paso por Júpiter, el generador de imágenes JunoCam a bordo de la nave espacial Juno de la NASA no adquirió todas las imágenes planificadas durante el sobrevuelo más reciente de Júpiter del orbitador el 22 de enero. Los datos recibidos de la nave espacial indican que la cámara experimentó un problema similar al que ocurrió en su anterior paso cercano de la gigante gaseoso el mes pasado, cuando el equipo vio un aumento anómalo de la temperatura después de encender la cámara en preparación para el sobrevuelo.

Sin embargo, en esta nueva ocasión, el problema persistió durante un período de tiempo más largo (23 horas en comparación con los 36 minutos durante el paso cercano de diciembre), dejando inutilizables las primeras 214 imágenes de JunoCam planificadas para el sobrevuelo. Al igual que en el caso anterior, una vez superada la anomalía que provocó el aumento de temperatura, la cámara volvió a su funcionamiento normal y las 44 imágenes restantes eran de buena calidad y utilizables. El equipo de la misión está evaluando los datos de ingeniería de JunoCam adquiridos durante los dos sobrevuelos recientes, el 47 y el 48 de la misión, y está investigando la causa raíz de la anomalía y las estrategias de mitigación. JunoCam permanecerá encendida por el momento y la cámara seguirá funcionando en su estado nominal.

Poco después del sobrevuelo del 14 de diciembre, Juno experimentó un problema de memoria que envió a la nave espacial al modo seguro, lo que retrasó la transmisión de datos a la Tierra, según un comunicado en ese momento. Juno se recuperó sin problemas y la mayoría de los datos llegaron a la Tierra de manera segura, pero JunoCam tuvo problemas al principio del sobrevuelo.

La cámara había sido dirigida para capturar 90 imágenes durante el sobrevuelo de diciembre, pero las primeras cuatro fotos resultaron mal. El equipo de la misión determinó que cuando JunoCam se encendió, las temperaturas aumentaron lo suficiente como para interferir con la fotografía y el instrumento se había enfriado al final de esas primeras cuatro imágenes.

JunoCam es una cámara a color de luz visible diseñada para capturar imágenes de las cimas de las nubes de Júpiter. Se incluyó en la nave espacial específicamente con fines de participación pública, pero también ha demostrado ser importante para las investigaciones científicas. La cámara se diseñó originalmente para funcionar en el entorno de partículas de alta energía de Júpiter durante al menos siete órbitas, pero ha sobrevivido mucho más tiempo. La nave espacial hará su paso número 49 de Júpiter el 1 de marzo.

18 de enero de 2023, en junio de 2021, la nave espacial Juno de la NASA voló cerca de Ganímedes, la luna más grande de Júpiter, y observó evidencia de reconexión magnética. Un equipo dirigido por el Southwest Research Institute utilizó datos de Juno para examinar las partículas de electrones e iones y los campos magnéticos a medida que las líneas de campo magnético de Júpiter y Ganímedes se fusionaban, rompían y reorientaban, calentando y acelerando las partículas cargadas en la región. "Ganímedes es la única luna de nuestro sistema solar con su propio campo magnético", dijo el investigador principal de Juno, el Dr. Scott Bolton, de SwRI. "El chasquido y la reconexión de las líneas del campo magnético de Ganímedes con las de Júpiter crea los fuegos artificiales magnetosféricos".

La reconexión magnética es un proceso físico explosivo que convierte la energía magnética almacenada en energía cinética y calor. La mini magnetosfera de Ganímedes interactúa con la magnetosfera masiva de Júpiter, en la magnetopausa, el límite entre las dos regiones. "Interpretamos la presencia de electrones acelerados que viajan a lo largo del campo magnético en la magnetopausa de Ganímedes como evidencia de que la reconexión magnética estaba ocurriendo allí durante el sobrevuelo de Juno", dijo el Dr. Robert Ebert, autor principal de un artículo de Geophysical Research Letters que describe los hallazgos. "Estas observaciones respaldan aún más la idea de que la reconexión magnética en la magnetopausa de Ganímedes puede ser un impulsor de procesos dinámicos en el entorno espacial local alrededor de esta luna de Júpiter".

El Experimento de Distribuciones Aurorales Jovianas (JADE) desarrollado por SwRI a bordo de Juno observó flujos de electrones mejorados, incluidos electrones acelerados alineados con campos magnéticos. Se cree que la reconexión observada por Juno está relacionada con la generación de la aurora de Ganímedes. "Los electrones acelerados observados por JADE son similares a los observados por la nave espacial Magnetospheric Multiscale (MSS) de la NASA durante la reconexión en la magnetopausa de la Tierra", dijo el Dr. Stephen Fuselier, coautor del artículo. "Ese es uno de los emocionantes resultados del sobrevuelo de Ganímedes: a pesar de las grandes diferencias entre Ganímedes y la Tierra, encontramos puntos en común en el proceso universal de reconexión magnética".

Durante el sobrevuelo de Juno, el espectrógrafo ultravioleta (UVS) dirigido por SwRI observó las emisiones aurorales de Ganímedes, que se espera que sean producidas por electrones acelerados a través de la reconexión magnética. SwRI ha construido dos instrumentos UVS adicionales para operar en la órbita de Júpiter a bordo de la nave espacial JUpiter ICy moons Explorer (JUICE) de la ESA y Europa Clipper de la NASA.

La misión JUICE (JUpiter ICy moons Explorer) de la Agencia Espacial Europea está programada para lanzarse en abril de 2023 y llegar a Júpiter en 2031. El Europa Clipper de la NASA está programado para lanzarse en octubre de 2024 y llegar a Júpiter en 2030. "Nada es simple, o pequeño, cuando tienes al planeta más grande del Sistema Solar como vecino", dijo Thomas Greathouse, un científico de Juno de SwRI. "Esta fue la primera medición de esta complicada interacción en Ganímedes. Esto nos da una tentadora muestra muy temprana de la información que esperamos aprender de la misión JUICE de la ESA".

3 de enero de 2023, la nave espacial Juno de la NASA completó su paso cercano número 47 de Júpiter el 14 de diciembre. Posteriormente, cuando el orbitador alimentado por energía solar enviaba sus datos científicos a los controladores de la misión desde su computadora a bordo, el enlace descendente se interrumpió. El problema, la incapacidad de acceder directamente a la memoria de la nave espacial que almacena los datos científicos recopilados durante el sobrevuelo, probablemente fue causado por un pico de radiación cuando Juno voló a través de una porción de radiación intensiva de la magnetosfera de Júpiter. Los controladores de la misión en el JPL y sus socios de la misión reiniciaron con éxito la computadora y, el 17 de diciembre, pusieron la nave espacial en modo seguro, un estado de precaución en el que solo funcionan los sistemas esenciales.

A partir del 22 de diciembre, los pasos para recuperar los datos de sobrevuelo arrojaron resultados positivos y el equipo ahora está descargando los datos científicos. No hay indicios de que los datos científicos a través del momento del acercamiento más cercano a Júpiter, o del sobrevuelo de la nave espacial de la luna Io de Júpiter, se hayan visto afectados negativamente. Se espera que el resto de los datos científicos recopilados durante el sobrevuelo se envíen a la Tierra durante la próxima semana, y la salud de los datos se verificará en ese momento. Se espera que la nave espacial salga del modo seguro en aproximadamente una semana. El próximo sobrevuelo de Juno a Júpiter será el 22 de enero de 2023.

15 de diciembre de 2022, la misión Juno de la NASA capturó esta vista infrarroja de la luna volcánica de Júpiter Io el 5 de julio de 2022, cuando la nave espacial estaba a unos 80 000 kilómetros de distancia. Esta imagen infrarroja se derivó de los datos recopilados por el instrumento Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) a bordo de Juno. En esta imagen, cuanto más brillante es el color, mayor es la temperatura registrada por JIRAM.

Después de revelar una gran cantidad de detalles sobre las lunas Ganímedes y Europa, la misión a Júpiter está fijando su mirada en la luna hermana Io. La misión Juno está programada para obtener imágenes de la luna joviana Io el 15 de diciembre como parte de su exploración continua de las lunas internas de Júpiter. Ahora, en el segundo año de su misión extendida para investigar el interior de Júpiter, la nave espacial impulsada por energía solar realizó un sobrevuelo cercano de Ganímedes en 2021 y de Europa a principios de este año.

La luna Io de Júpiter, el lugar más volcánico del sistema solar, seguirá siendo objeto de la atención del equipo de Juno durante el próximo año y medio. Su exploración de la luna del 15 de diciembre será el primero de nueve sobrevuelos, dos de ellos desde solo 1500 kilómetros de distancia. Los científicos de Juno utilizarán esos sobrevuelos para realizar la primera campaña de monitoreo de alta resolución en la luna incrustada de magma, estudiando los volcanes de Io y cómo las erupciones volcánicas interactúan con la poderosa magnetosfera y la aurora de Júpiter.

“El equipo está muy emocionado de que la misión extendida de Juno incluya el estudio de las lunas de Júpiter. Con cada sobrevuelo cercano, hemos podido obtener una gran cantidad de información nueva”, dijo el investigador principal de Juno, Scott Bolton, del Southwest Research Institute en San Antonio. "Los sensores Juno están diseñados para estudiar a Júpiter, pero estamos encantados de lo bien que pueden realizar una doble función al observar las lunas de Júpiter".

“Cuando combinamos los datos de MWR con las imágenes de la superficie, encontramos que las diferencias entre estos diversos tipos de terreno no son solo superficiales”, dijo Bolton. “El terreno joven y brillante parece más frío que el terreno oscuro, y la región más fría muestreada fue el cráter de impacto Tros, del tamaño de una ciudad. El análisis inicial realizado por el equipo científico sugiere que la capa de hielo conductivo de Ganímedes puede tener un espesor promedio de aproximadamente 50 kilómetros o más, con la posibilidad de que el hielo sea significativamente más grueso en ciertas regiones”.

Esta animación ilustra cómo el campo magnético que rodea a Ganímedes, la luna de Júpiter (representada por las líneas azules), interactúa e interrumpe el campo magnético que rodea a Júpiter (representado por las líneas naranjas).

Varios artículos basados en el sobrevuelo de Ganímedes del 7 de junio de 2021 se publicaron recientemente en Journal of Geophysical Research y Geophysical Research Letters. Incluyen hallazgos sobre el interior de la luna, la composición de la superficie y la ionosfera, junto con su interacción con la magnetosfera de Júpiter, a partir de los datos obtenidos durante el sobrevuelo. Los resultados preliminares del sobrevuelo de Europa de Juno el 9 de septiembre incluyen las primeras observaciones en 3D de la capa de hielo de Europa. debajo del hielo.

Durante los sobrevuelos, el radiómetro de microondas (MWR) de Juno agregó una tercera dimensión a la exploración de la luna joviana de la misión: brindó una mirada innovadora debajo de la corteza de hielo de agua de Ganímedes y Europa para obtener datos sobre su estructura, pureza y temperatura tan bajas como de profundidad de unos 24 kilómetros por debajo de la superficie. Las imágenes de luz visible obtenidas por la JunoCam de la nave espacial, así como por misiones anteriores a Júpiter, indican que la superficie de Ganímedes se caracteriza por una mezcla de terreno oscuro más antiguo, terreno brillante más joven y cráteres brillantes, así como características lineales que están potencialmente asociadas con actividad tectónica.

Durante el acercamiento de la nave espacial a Ganímedes en junio de 2021, los instrumentos del Campo magnético de Juno (MAG) y el Experimento de distribuciones aurorales jovianas (JADE) registraron datos que muestran evidencia de la ruptura y reforma de las conexiones del campo magnético entre Júpiter y Ganímedes. El espectrógrafo ultravioleta (UVS) de Juno ha estado observando eventos similares con las emisiones aurorales ultravioleta de la luna, organizadas en dos óvalos que envuelven a Ganímedes. “Nada es fácil, o pequeño, cuando tienes al planeta más grande del sistema solar como vecino”, dijo Thomas Greathouse, un científico de Juno de SwRI. “Esta fue la primera medición de esta complicada interacción en Ganímedes. Esto nos da una tentadora muestra muy temprana de la información que esperamos obtener del JUICE”, el JUpiter ICy moons Explorer de la ESA (Agencia Espacial Europea), y las misiones Europa Clipper de la NASA”.

21 de noviembre de 2022, el 29 de noviembre de 2021, la misión Juno de la NASA completó su 38º sobrevuelo cercano de Júpiter. Mientras la nave espacial volaba a alta velocidad sobre las cimas de las nubes del planeta gigante, su instrumento JunoCam capturó esta mirada a dos de las lunas más grandes de Júpiter. En primer plano, se pueden ver patrones de viento en espiral similares a huracanes llamados vórtices girando en la región polar norte del planeta. Estas poderosas tormentas pueden tener más de 50 kilómetros de altura y cientos de kilómetros de ancho. Debajo del horizonte curvo de Júpiter, aparecen dos lunas jovianas: Calisto (abajo) e Io (arriba).

Juno realizará sobrevuelos cercanos a Io en diciembre de 2023 y febrero de 2024, los primeros encuentros cercanos de este tipo con esta luna intrigante en más de dos décadas. Io es el cuerpo más volcánico de nuestro sistema solar, y sus erupciones dejan un rastro de material que llena la magnetosfera de Júpiter y crea un toroide de gas y polvo alrededor de Júpiter. Durante los sobrevuelos, Juno estudiará los volcanes y la geología de Io, buscará signos de un océano de magma e investigará cómo interactúa Io con la magnetosfera gigante de Júpiter.

El científico aficionado Gerald Eichstädt usó datos sin procesar de JunoCam para hacer la versión original de esta imagen, y luego otro científico amateur, Thomas Thomopoulos, la procesó aún más, acercándola y haciendo mejoras de color. En esta vista, el norte está abajo. En el momento en que se tomó la imagen, Juno estaba a unos 14.000 kilómetros por encima de las nubes de Júpiter, a una latitud de unos 69º, viajando a una velocidad de unos 198.000 Km/h en relación con el planeta.

23 de octubre de 2022, el 29 de septiembre de 2022, la nave espacial Juno de la NASA realizó un sobrevuelo cercano de la luna helada Europa de Júpiter, a una distancia de aproximadamente 350 kilómetros. Con una velocidad relativa de aproximadamente 23,6 Km/s, la nave espacial Juno solo tuvo unos minutos para recopilar datos e imágenes durante su sobrevuelo cercano de Europa. En este video, las mediciones del instrumento Juno's Waves durante el sobrevuelo se han convertido a una frecuencia audible. A medida que la línea blanca se mueve a través del espectrograma, que es una forma visual de representar la intensidad de la señal a lo largo del tiempo, se puede escuchar la variación de frecuencia de las ondas de plasma observadas cerca de Europa a medida que varía la densidad del plasma. El video muestra los datos recopilados durante aproximadamente 1,5 horas durante el evento. El tiempo se indica a lo largo del eje x y se muestra en tiempo universal coordinado, que es el estándar científico mundial de cronometraje.

Este video destaca las ondas de plasma observadas por el instrumento Juno Waves en el rango de frecuencia de 50 a 150 KHz. La pantalla a color muestra las amplitudes de los campos eléctricos en función del tiempo y la frecuencia. Los colores más cálidos representan amplitudes más grandes. Las motas son emisiones a una frecuencia característica de un plasma magnetizado. Dada la magnitud del campo magnético del magnetómetro de Juno, estas emisiones nos dicen que la densidad del plasma cerca de Europa osciló entre 60 y 120 electrones por centímetro cúbico, pero con un pico muy breve de cerca de 300 por centímetro cúbico justo en el punto más cercano de Juno a Europa. Este rango de densidades es similar a las medidas por el instrumento de ondas de plasma en la nave espacial Galileo de la NASA, que realizó varios sobrevuelos de Europa entre 1996 y 2000.

El instrumento Waves fue diseñado para ayudar a los científicos a comprender la interacción entre la atmósfera de Júpiter, su campo magnético, su magnetosfera y comprender las auroras de Júpiter. Está diseñado para detectar campos eléctricos de emisiones de radio desde 50 Hz hasta 40 MHz y campos magnéticos desde 50 Hz hasta 20 KHz. Conocer la densidad del plasma cerca de Europa es importante para comprender cómo interactúa Europa con la magnetosfera de Júpiter. El campo magnético de Júpiter, el más grande del Sistema Solar, atrapa el gas de partículas cargadas (plasma) que llena el espacio que rodea a Europa (y el resto del sistema de Júpiter). A medida que Europa se mueve en su órbita, el campo magnético varía. Las variaciones temporales del campo magnético inducen a Europa a producir su propio campo magnético que, a su vez, puede proporcionar pistas sobre la estructura del interior de la luna. Conocer el entorno de plasma cerca de Europa permite una medida más precisa de este campo inducido.

6 de octubre de 2022, parece que el sobrevuelo de la nave Juno con Europa está dando los frutos que los científicos esperaban.

La foto de mayor resolución que la misión Juno de la NASA ha tomado jamás de una porción específica de la luna Europa de Júpiter revela una vista detallada de una región desconcertante de la corteza helada fuertemente fracturada. La imagen cubre aproximadamente 150 kilómetros por 200 kilómetros de la superficie de Europa, revelando una región atravesada por una red de finos surcos y crestas dobles (pares de largas líneas paralelas que indican características elevadas en el hielo). Cerca de la parte superior derecha de la imagen, así como justo a la derecha y debajo del centro, hay manchas oscuras posiblemente vinculadas a algo que está debajo de la superficie. Debajo del centro y a la derecha hay una característica de la superficie que recuerda una negra musical, que mide 67 kilómetros de norte a sur por 37 kilómetros de este a oeste. Los puntos blancos en la imagen son firmas de partículas de alta energía penetrantes del entorno de radiación severa alrededor de la luna.

La Unidad de Referencia Estelar (SRU) de Juno, una cámara estelar utilizada para orientar la nave espacial, obtuvo la imagen en blanco y negro durante el sobrevuelo de Europa de la nave espacial el 29 de septiembre de 2022, a una distancia de aproximadamente 412 kilómetros. Con una resolución que varía de 256 a 340 metros por píxel, la imagen fue capturada cuando Juno pasó a una velocidad de 24 Km/s sobre una parte de la superficie que estaba en la noche. débilmente iluminado por el "brillo de Júpiter": la luz del Sol se refleja en las cimas de las nubes de Júpiter.

“Esta imagen está desbloqueando un increíble nivel de detalle en una región que no había sido fotografiada previamente con tal resolución y bajo condiciones de iluminación tan reveladoras”, dijo Heidi Becker, coinvestigadora principal de la SRU. “El uso del equipo de una cámara de seguimiento de estrellas para la ciencia es un gran ejemplo de las capacidades innovadoras de Juno. Estas características son tan intrigantes. Comprender cómo se formaron, y cómo se conectan con la historia de Europa, nos informa sobre los procesos internos y externos que dan forma a la corteza helada”. No serán solo los científicos de la SRU de Juno quienes estarán ocupados analizando datos en las próximas semanas. Durante la órbita 45 de Juno alrededor de Júpiter, todos los instrumentos científicos de la nave espacial recopilaron datos durante el sobrevuelo de Europa y luego nuevamente cuando Juno voló sobre los polos de Júpiter unas 7 horas y media después.

Pero Juno ha tomado más imágenes de Europa, JunoCam tomó una imagen a una altitud de 1521 kilómetros sobre una región de la luna llamada Annwn Regio. En la imagen, el terreno al lado del límite entre el día y la noche se revela accidentado, con pozos y depresiones. Numerosas crestas y bandas brillantes y oscuras se extienden a lo largo de una superficie fracturada, revelando las tensiones tectónicas que la luna ha soportado durante milenios. La característica circular oscura en la parte inferior derecha es el cráter Callanish. Estas imágenes de JunoCam ayudan a llenar los vacíos en los mapas de las imágenes obtenidas por las misiones Voyager y Galileo de la NASA. El científico amateur Björn Jónsson procesó la imagen para mejorar el color y el contraste. La resolución es de aproximadamente 1 kilómetro por píxel.

Este par de imágenes muestra la misma porción de Europa capturada por la JunoCam de la nave espacial Juno durante el sobrevuelo cercano de la misión el 29 de septiembre. La imagen de la izquierda se procesó mínimamente. Un científico amateur procesó la imagen de la derecha y el contraste de color mejorado hace que se destaquen las características de la superficie más grandes.

Las imágenes de JunoCam procesadas por científicos amateurs a menudo abarcan los mundos de la ciencia y el arte. En la imagen de la derecha, procesada por Navaneeth Krishnan, el contraste de color mejorado hace que las características de la superficie más grandes se destaquen más que en la versión de la imagen ligeramente procesada (izquierda). Un ejemplo de los resultados se puede ver en la parte inferior derecha de la imagen mejorada, donde los pozos y un pequeño bloque proyectan sombras notables. La textura a pequeña escala de la superficie de la imagen debe estudiarse cuidadosamente para distinguir entre las características y los artefactos del procesamiento, pero la imagen nos sumerge más profundamente en el paisaje alienígena de Europa.

Esta vista altamente estilizada de Europa, la luna helada de Júpiter, se creó reprocesando una imagen capturada por JunoCam durante el sobrevuelo cercano de la misión el 29 de septiembre. El científico Fernando García Navarro aplicó sus talentos artísticos para crear esta imagen. Descargó y procesó una imagen en la que el astrónomo Kevin M. Gill había trabajado previamente, produciendo una representación psicodélica que tituló "Colores de otoño de Europa".

Los científicos todavía están analizando los datos recopilados durante el reciente sobrevuelo de Europa, con la esperanza de aprender más sobre el intrigante mundo, que muchos creen que podría albergar vida microbiana en las profundidades de su océano subterráneo. Sin embargo, es poco probable que Juno descubra si algo vive bajo la corteza congelada de Europa.

JUNO, JÚPITER A TRAVÉS DE LAS NUBES (DESARROLLO DE LA MISION)