NASA's Juno-ruimtevaartuig heeft een baanbrekende ontdekking gedaan in de aurora van Jupiter door een voorheen onbekende plasmabeweging te identificeren. Deze vondst, gepubliceerd op 16 juli 2025 in het tijdschrift Physical Review Letters, verrijkt ons begrip van de complexe magnetische omgeving van de gasreus en de bredere implicaties voor ruimteweerverschijnselen.
Onderzoekers van de Universiteit van Minnesota Twin Cities, in samenwerking met andere instellingen, analyseerden gegevens van Juno's Ultraviolet Imaging Spectrometer (UVS) tijdens een van zijn polaire banen. Ze identificeerden een hybride plasmabeweging, de Alfvén-Langmuir-golf, die ontstaat als een Alfvén-golf en onder de extreme omstandigheden van Jupiter overgaat in een Langmuir-modus. Deze golf kenmerkt zich door ongebruikelijk lage frequenties, een direct gevolg van de combinatie van Jupiters krachtige magnetische veld en de extreem lage dichtheid van plasma in de poolgebieden.
Professor Robert Lysak, een vooraanstaand plasmafysicus aan de Universiteit van Minnesota, benadrukt dat deze ontdekking een nieuw plasma-regime ontsluit dat essentieel is voor het verfijnen van modellen van planetaire magnetosferen. De unieke polaire baan van Juno, die het ruimtevaartuig dichter bij Jupiters noordpool bracht dan ooit tevoren, was cruciaal voor het verkrijgen van deze gedetailleerde gegevens. Dit in tegenstelling tot eerdere missies die zich meer op de equatoriale regio's richtten.
De implicaties van deze ontdekking reiken verder dan Jupiter. Wetenschappers suggereren dat vergelijkbare plasmaomstandigheden zich kunnen voordoen op andere gemagnetiseerde planeten en zelfs op sterren. Het begrijpen van deze golven kan ons helpen bij het voorspellen van ruimteweer, dat ook invloed heeft op de Aarde, en hoe magnetische velden planeten beschermen tegen schadelijke zonnestraling.
De manier waarop Jupiters magnetisch veld deeltjes naar de poolkap leidt, resulterend in meer geconcentreerde en chaotische aurora's dan de ringvormige patronen op Aarde, biedt ook waardevolle inzichten. Deze nieuwe plasmabeweging, de Alfvén-Langmuir-golf, vertegenwoordigt een significante stap voorwaarts in ons begrip van plasmafysica in extreme omgevingen. Het onderstreept de voortdurende waarde van ruimtemissies zoals Juno bij het uitbreiden van onze kennis van het universum en de complexe processen die zich daarin afspelen.