Juno mendengarkan suara radio dari bulan vulkanik Jupiter, Io. dipicu

Instrumen Juno Waves “mendengarkan” emisi radio dari medan magnet Jupiter yang sangat besar untuk menemukan posisi yang tepat.

Dengan mendengarkan hujan elektron yang mengalir dari bulan vulkaniknya yang intens Io ke Jupiter, para peneliti dengan wahana antariksa Juno NASA telah menemukan apa yang memicu emisi radio yang kuat di medan magnet raksasa planet monster itu. Hasil baru menjelaskan perilaku medan magnet besar yang dihasilkan oleh planet gas raksasa seperti Jupiter.

Jupiter memiliki medan magnet terbesar dan paling kuat dari planet mana pun di tata surya kita, dengan kekuatan pada sumbernya sekitar 20.000 kali lebih kuat dari Bumi. Itu dipukuli oleh mereka Angin matahari, aliran partikel bermuatan listrik dan medan magnet yang terus-menerus bertiup dari matahari. Bergantung pada seberapa kuat angin matahari bertiup, medan magnet Jupiter dapat meluas hingga 3,2 juta kilometer ke luar menuju matahari dan membentang lebih dari 965 juta kilometer dari matahari hingga jarak lebih dari 965 juta kilometer mengorbit Saturnus.

Jupiter memiliki beberapa bulan besar yang mengorbit di medan magnetnya yang besar, dengan Io menjadi yang terdekat. Io terlibat dalam tarik-menarik gravitasi antara Jupiter dan dua bulan besar lainnya yang bertetangga yang menciptakan panas internal yang menggerakkan ratusan letusan gunung berapi di permukaannya.

Bersama-sama, gunung berapi ini melepaskan satu ton material (gas dan partikel) per detik ke ruang angkasa dekat Jupiter. Beberapa bahan ini terurai menjadi ion dan elektron bermuatan listrik dan dengan cepat ditangkap oleh medan magnet Jupiter. Ketika medan magnet Jupiter melewati Io, elektron dari bulan dipercepat sepanjang medan magnet menuju kutub Jupiter. Dalam perjalanannya, elektron ini menghasilkan “decameters” Gelombang radio (disebut emisi radio dekametrik atau DAM). Instrumen Juno Waves dapat “mendengar” pancaran radio yang dihasilkan oleh hujan elektron.

Para peneliti menggunakan data dari gelombang Juno untuk mengidentifikasi lokasi yang tepat dalam medan magnet besar Jupiter di mana mereka berada Emisi radio berasal. Di tempat-tempat ini kondisinya tepat untuk menghasilkan gelombang radio; mereka memiliki kekuatan medan magnet yang tepat dan kerapatan elektron yang tepat (tidak terlalu banyak dan tidak terlalu sedikit), menurut tim.

“Emisi radio kemungkinan konstan, tetapi Juno perlu berada di tempat yang tepat untuk mendengarkan,” kata Yasmina Martos dari Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA di Greenbelt, Maryland dan University of Maryland, College Park.

Gelombang radio muncul dari sumbernya di sepanjang dinding kerucut berongga yang disejajarkan dan dikendalikan oleh kekuatan dan bentuk medan magnet Jupiter. Juno hanya menerima sinyal ketika rotasi Jupiter menyapu kerucut ini di atas pesawat ruang angkasa, seperti mercusuar di laut yang bersinar sebentar di kapal. Martos adalah penulis utama artikel tentang penelitian ini yang diterbitkan pada Juni 2020 Jurnal Penelitian Geofisika: Planet.

Dengan menggunakan data dari Juno, tim mampu menghitung bahwa energi elektron yang menghasilkan gelombang radio jauh lebih tinggi dari perkiraan sebelumnya, yakni 23 kali lebih tinggi. Selain itu, elektron tidak harus berasal dari bulan vulkanik. Misalnya, mereka bisa berada di dunia planet Medan gaya (Magnetosphere) atau, menurut tim, berasal dari matahari sebagai bagian dari angin matahari.