A sonda robótica pode coletar muitos dados e, às vezes, leva anos para classificar todas as informações adquiridas. Na maior parte, os anéis se enquadram no modelo padrão de formação de anéis, onde as partículas do anel são pastoreadas pelas órbitas de quatro das luas de Júpiter; Adrastea, Metis, Amalthea e Thebe (o mais próximo do mais distante). Mas uma protuberância externa de poeira se estende além da órbita de Thebe, e os cientistas ficaram perplexos com o fato de isso estar ocorrendo.
Mas um novo estudo de dados da missão Galileo descobriu que essa extensão resulta da interação da sombra e da luz solar nas partículas de poeira que compõem os anéis.
"Acontece que o limite estendido do anel externo e outras esquisitices nos anéis de Júpiter são realmente 'feitas na sombra'", disse Douglas Hamilton, professor de astronomia da Universidade de Maryland. "Enquanto eles orbitam em torno do planeta, os grãos de poeira nos anéis alternadamente descarregam e carregam quando passam pela sombra do planeta. Essas variações sistemáticas nas cargas elétricas das partículas de poeira interagem com o poderoso campo magnético do planeta. Como resultado, pequenas partículas de poeira são empurradas para além do limite externo esperado do anel e grãos muito pequenos alteram sua inclinação ou orientação orbital para o planeta. ”
A sonda Galileo foi deliberadamente manobrada para mergulhar em Júpiter em 2003, em um esforço para proteger uma de suas próprias descobertas - um possível oceano sob a crosta gelada da lua Europa (os cientistas não queriam que a sonda impactasse um dia e possivelmente contaminasse Europa.) Durante essa manobra, a sonda passou pelos anéis e registrou milhares de impactos de partículas de poeira com seu detector de poeira supersensível.
Hamilton e o co-autor alemão Harald Kröger estudaram os dados de impacto sobre tamanhos de grãos de poeira, velocidades e orientações orbitais. Krüger analisou o novo conjunto de dados e Hamilton criou modelos de computador elaborados que combinavam dados de poeira e imagem nos anéis de Júpiter e explicaram o comportamento inesperado observado.
Dê uma olhada nos incríveis modelos de Hamilton aqui.
"Dentro do nosso modelo, podemos explicar todas as estruturas essenciais do anel de poeira que observamos", disse Krüger.
Segundo Hamilton, os mecanismos que eles identificaram afetam os anéis de qualquer planeta em qualquer sistema solar, mas os efeitos podem não ser tão evidentes quanto em Júpiter. "As partículas geladas nos famosos anéis de Saturno são muito grandes e pesadas para serem modeladas significativamente por esse processo, razão pela qual anomalias semelhantes não são vistas lá", disse ele. "Nossas descobertas sobre os efeitos da sombra também podem lançar alguma luz sobre aspectos da formação planetária, porque as partículas de poeira carregadas eletricamente precisam de alguma forma se combinar em corpos maiores a partir dos quais planetas e luas são formados."
Fonte da notícia original: Comunicado de imprensa da Universidade de Maryland
