La sonda spaziale Juno della NASA ha identificato un tipo di onde di plasma finora sconosciuto all'interno delle aurore di Giove. Questa scoperta, pubblicata sulla rivista Physical Review Letters il 16 luglio 2025, apre nuove prospettive sulla comprensione dell'ambiente magnetico del pianeta e potrebbe fornire preziose informazioni sui fenomeni meteorologici spaziali che influenzano anche la Terra.
La ricerca ha analizzato dati raccolti dallo spettrometro di imaging ultravioletto (UVS) di Juno durante un'orbita polare. Gli scienziati hanno rilevato una nuova modalità di onde di plasma, denominata onda Alfvén-Langmuir, che nasce come onda di Alfvén per poi trasformarsi in una modalità Langmuir nelle condizioni estreme di Giove. Queste onde presentano frequenze insolitamente basse, attribuite alla combinazione del potente campo magnetico gioviano e della bassa densità di plasma nelle regioni polari.
Le onde di plasma svolgono un ruolo cruciale nella dinamica degli ambienti magnetizzati, influenzando il comportamento delle particelle cariche. La scoperta di questa nuova onda ibrida colma un divario nella nostra comprensione delle interazioni onda-particella in condizioni estreme. I ricercatori della University of Minnesota Twin Cities, guidati dal Professor Robert Lysak, hanno evidenziato che, a differenza delle aurore terrestri che formano un pattern ad anello attorno ai poli, le dinamiche aurore di Giove permettono alle particelle di confluire direttamente nel "polar cap", creando un regime di plasma unico.
Le implicazioni di questa scoperta vanno oltre la scienza planetaria. Lo studio delle condizioni del plasma in ambienti così estremi può aiutare a migliorare i modelli meteorologici spaziali, essenziali per proteggere le nostre tecnologie terrestri, come satelliti e reti elettriche, dalle perturbazioni solari. La scoperta suggerisce inoltre che regimi di plasma simili potrebbero esistere su altri pianeti magnetizzati o persino su alcune stelle, ampliando la nostra visione dei processi fisici nell'universo.
La sonda Juno, grazie alla sua orbita polare unica, ha permesso di campionare le regioni aurore di Giove con un dettaglio senza precedenti, rilevando densità elettroniche estremamente basse, fino a 10^-3 cm^-3, che hanno prodotto condizioni d'onda particolari. La ricerca continua a espandere la nostra conoscenza della complessa magnetosfera gioviana e delle sue interazioni con le particelle cariche, promettendo ulteriori scoperte.