Tornades magnétiques sur Jupiter | Actualités scientifiques et technologiques (Amazings® / NCYT®)

Pendant des siècles, la Grande Tache Rouge a été l’élément le plus connu de la planète Jupiter. Cependant, il existe d’autres points tout aussi grands aux pôles nord et sud de la planète. Ces taches sombres de forme ovale, qui apparaissent et disparaissent de manière apparemment aléatoire, ne sont visibles qu’à la lumière ultraviolette. Les astronomes les ont largement documentés pour la première fois.

Ces ovales mystérieux, aussi grands que la Terre, se trouvent dans les couches de brume stratosphérique qui recouvrent les pôles de la planète.

Les ovales sombres, lorsqu’ils sont visibles, sont presque toujours situés juste en dessous des zones de chaque pôle dans lesquelles se produisent des aurores assez brillantes. Celles-ci sont similaires aux aurores boréales et australes de la Terre.

Ces taches de forme ovale absorbent plus de lumière ultraviolette que la zone environnante, ce qui les fait apparaître sombres sur les images prises dans cette bande par des télescopes tels que le télescope spatial Hubble des agences spatiales américaine et européenne (NASA et ESA).

Sur les photographies annuelles de la planète prises par Hubble entre 2015 et 2022, un ovale sombre en lumière ultraviolette apparaît 75 % du temps au pôle sud, tandis que des ovales sombres n’apparaissent que sur une des huit images capturées du pôle nord.

Les ovales sombres dénotent des processus inhabituels se déroulant dans le puissant champ magnétique de Jupiter et se propageant vers les pôles et profondément dans l’atmosphère, bien plus profondément que les processus magnétiques qui produisent les aurores sur Terre.

Le phénomène a été documenté et analysé dans une nouvelle étude menée par une équipe comprenant, entre autres, Troy K. Tsubota et Michael Wong, tous deux de l’Université de Californie à Berkeley, aux États-Unis, ainsi que Tom Stallard, de l’Université de Northumbria. au Royaume-Uni.

Jupiter en lumière ultraviolette, représenté en fausses couleurs. En plus de la Grande Tache Rouge, qui apparaît ici en bleu, un autre ovale peut être vu dans la brume brune au pôle sud de Jupiter. Ces œufs de couleur ultraviolette apparaissent également périodiquement au pôle Nord, bien que moins fréquemment. (Image : Troy Tsubota/Michael Wong/UC Berkeley)

Les auteurs de l’étude pensent que l’ovale sombre est probablement agité d’en haut par un vortex créé lorsque les lignes du champ magnétique de la planète subissent un frottement dans deux endroits très éloignés : dans l’ionosphère, où Stallard et d’autres astronomes ont précédemment détecté le mouvement de rotation en utilisant le sol. télescopes basés sur la planète, et dans la fine couche de plasma chaud et ionisé autour de la planète libérée par la lune volcanique Io.

Le vortex tourne plus vite dans l’ionosphère, s’affaiblissant progressivement à mesure qu’il atteint les couches plus profondes. Comme une tornade dans le climat terrestre lorsqu’elle frappe un sol poussiéreux, l’extrémité profonde du vortex remue l’atmosphère brumeuse, créant les zones denses observées. Il n’est pas clair si le processus entraîne davantage de brume par le bas ou génère davantage de brume.

Sur la base d’observations, l’équipe soupçonne que les ovales se forment au cours d’un mois et se dissipent en quelques semaines.

La brume dans les ovales sombres est environ 50 fois plus épaisse que la concentration typique, ce qui suggère qu’elle se forme probablement en raison de la dynamique des tourbillons plutôt que de réactions chimiques déclenchées par des particules à haute énergie provenant de la haute atmosphère.

Les observations effectuées par l’équipe ont montré que le moment et l’emplacement de ces particules énergétiques ne correspondent pas à l’apparence des ovales sombres.

L’étude est intitulée « Les ovales polaires UV-obscurité sur Jupiter comme traceurs des connexions magnétosphère-atmosphère ». Et cela a été publié dans la revue académique Nature Astronomy. (Fontaine: NCYT de Amazings)