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La magnetosfera de Júpiter nos ayudará a predecir el clima espacial • Earth.com

Los nuevos conocimientos sobre la magnetosfera de Júpiter podrían mejorar nuestra capacidad para predecir el clima espacial, mitigando potencialmente los riesgos para los satélites de comunicaciones y las redes eléctricas.

Investigaciones recientes centradas en Júpiter han revelado detalles importantes sobre el planeta gigante que podrían tener implicaciones más amplias para comprender el entorno espacial de la Tierra.

Significado de la magnetosfera de Júpiter

Peter Delamere, profesor de Instituto Geofísico UAF y el Facultad de Ciencias Naturales y Matemáticas UAFdestacó la importancia de la investigación.

«Al explorar un espacio más grande como Júpiter, podemos comprender mejor la física fundamental que gobierna la magnetosfera de la Tierra y así mejorar nuestra predicción del clima espacial».

El profesor Delamere también destacó la relevancia inmediata de esta investigación para nuestra infraestructura tecnológica. «Somos un importante evento climático espacial debido a la pérdida de satélites de comunicaciones, nuestros activos de red eléctrica o ambos».

Comprender el clima espacial

El clima espacial abarca perturbaciones en la magnetosfera de la Tierra, impulsadas principalmente por interacciones del viento solar y eyecciones de masa coronal del sol. Estas perturbaciones pueden alterar las redes eléctricas, los sistemas de comunicación y las tuberías debido a las fluctuaciones magnéticas.

Al estudiar Júpiter, los científicos esperan obtener conocimientos que puedan conducir a protecciones más sólidas contra estas perturbaciones.

Perspectivas de la misión Juno

El equipo de Delamere incluye al profesor Peter Damiano, los investigadores graduados Austin Smith y Chynna Spitler y el ex alumno Blake Mino. Los investigadores han estado analizando datos de la nave espacial Juno de la NASA.

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Desde 2016, la órbita polar única de Juno alrededor de Júpiter ha proporcionado datos sin precedentes, remodelando nuestra comprensión de la física de las auroras del planeta.

«Los datos de Juno fueron transformadores en términos de comprensión de la física de las auroras de Júpiter y ayudaron a profundizar el debate sobre las líneas de su campo magnético», señaló Delamere.

Estos estudios se basan en debates históricos que se remontan a las observaciones realizadas durante las misiones Voyager en 1979.

El debate sobre la magnetosfera de Júpiter

Los investigadores estudiaron si la magnetosfera de Júpiter está predominantemente abierta o cerrada en sus polos, una cuestión que ha intrigado a los científicos durante más de cuatro décadas.

En términos simples, una magnetosfera «abierta» permite que las partículas del viento solar interactúen directamente con la atmósfera de un planeta, mientras que un sistema «cerrado» protege principalmente al planeta de estas partículas.

Los últimos hallazgos del equipo sugieren que Júpiter tiene regiones de líneas de campo magnético abiertas y cerradas en sus polos, lo que indica interacciones complejas entre el viento solar y la atmósfera del planeta gigante.

“Este año proporcionamos evidencia convincente en los datos de Juno para respaldar el resultado del modelo. Es una validación importante”, dijo Delamere, refiriéndose a un artículo colaborativo que proponía un modelo de región dual de los polos de Júpiter.

El panorama general: la Tierra y Júpiter

La investigación destaca la importancia de la planetología comparada para comprender los entornos espaciales.

«En términos generales, Júpiter y la Tierra representan extremos opuestos del espectro: líneas de campo abiertas versus líneas de campo cerradas», señaló Delamere. «Para comprender completamente la física magnetosférica, debemos comprender ambos límites».

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Los resultados del estudio, que también incluyen contribuciones de investigadores de varias instituciones, se presentarán en la próxima Conferencia sobre Magnetosferas de los Planetas Exteriores.

La investigación no sólo avanza el debate sobre la magnetosfera de Júpiter, sino que también promete mejorar nuestra comprensión de la vulnerabilidad de la Tierra al clima espacial.

La magnetosfera de Júpiter

La magnetosfera de Júpiter es la más grande y poderosa de todos los planetas de nuestro sistema solar, significativamente más grande que la de la Tierra. Se genera por el efecto dinamo interno del planeta, impulsado por la rápida rotación del núcleo de hidrógeno metálico de Júpiter.

Este inmenso campo magnético se extiende hasta siete millones de kilómetros hacia el Sol y casi alcanza la órbita de Saturno en el lado opuesto al Sol.

Cinturones de radiación intensa

La fuerza y ​​extensión de la magnetosfera de Júpiter dan como resultado un entorno altamente cargado capaz de atrapar partículas como electrones, protones y otros átomos cargados. Esto crea cinturones de intensa radiación que son mucho más fuertes que los cinturones de Van Allen de la Tierra.

viento solar

La interacción de la magnetosfera con el viento solar (una corriente de partículas cargadas emitidas por el Sol) crea un frente de choque donde el viento solar se frena abruptamente y se desvía alrededor de Júpiter.

Las lunas de Júpiter

Este entorno magnético tiene profundos efectos en las lunas de Júpiter, particularmente en Io, que tiene una intensa actividad volcánica. La interacción entre Io y la magnetosfera de Júpiter genera una poderosa corriente eléctrica que elimina átomos de la superficie de Io y los incorpora al campo magnético de Júpiter, formando un vasto toro de plasma a lo largo de la órbita de Io.

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Espectáculos de luces

La magnetosfera de Júpiter se caracteriza por auroras brillantes en sus polos, similares a las luces del norte y del sur de la Tierra, pero mucho más poderosas. Estas auroras se generan por la interacción de la magnetosfera con partículas del viento solar y el plasma de Ío, lo que da lugar a espectaculares espectáculos de luces.

El estudio se publica en la revista. AGU avanza.

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