Cette vue en couleur naturelle de Ganymède a été prise depuis le vaisseau spatial Galileo lors de sa première rencontre avec la lune jovienne. Le nord est en haut de l'image et le soleil illumine la surface depuis la droite. Les zones sombres sont les plus anciennes, les régions plus fortement cratérisées et les zones claires sont plus jeunes, régions déformées tectoniquement. La couleur gris brunâtre est due à des mélanges de matériaux rocheux et de glace. Les points lumineux sont les cratères d'impact géologiquement récents et leurs éjectas. Les détails les plus fins que l'on puisse discerner sur cette image mesurent environ 13,4 km de diamètre. Les images qui se combinent pour cette image couleur ont été prises le 26 juin 1996 à partir du temps universel 8:46:04. Crédit :NASA/JPL
Écouter les ondes électromagnétiques autour de la Terre, converti en son, c'est presque comme écouter le chant et le gazouillis des oiseaux à l'aube avec un feu de camp crépitant à proximité. De telles ondes sont donc appelées ondes de chorus. Ils provoquent les aurores boréales, mais aussi des électrons « tueurs » à haute énergie qui peuvent endommager les engins spatiaux. Dans une étude récente à paraître dans Communication Nature , les auteurs décrivent des ondes de chorus extraordinaires autour d'autres planètes de notre système solaire.
Les scientifiques dirigés par Yuri Shprits de GFZ et de l'Université de Potsdam rapportent que la puissance des ondes de chorus est 1 million de fois plus intense près de la lune jovienne Ganymède, et 100 fois plus intense près de la lune Europe que la moyenne autour de ces planètes. Ce sont les nouveaux résultats d'une étude systématique sur l'environnement ondulatoire de Jupiter prise depuis la sonde Galileo.
"C'est une observation vraiment surprenante et déroutante montrant qu'une lune avec un champ magnétique peut créer une intensification si formidable de la puissance des vagues, " dit l'auteur principal de l'étude, Professeur Yuri Shprits du GFZ/ Université de Potsdam, qui est également affilié à l'UCLA.
Les ondes de chorus sont un type spécial d'ondes radio se produisant à de très basses fréquences. Contrairement à la Terre, Ganymède et Europe orbitent à l'intérieur du champ magnétique géant de Jupiter, et les auteurs pensent que c'est l'un des facteurs clés qui alimentent les vagues. Le champ magnétique de Jupiter est le plus grand du système solaire, et une vingtaine, 000 fois plus fort que celui de la Terre.
"Des ondes de chorus ont été détectées dans l'espace autour de la Terre, mais ils sont loin d'être aussi forts que les vagues de Jupiter, " dit le professeur Richard Horne du British Antarctic Survey, un co-auteur de l'étude. "Même si une petite partie de ces vagues s'échappe du voisinage immédiat de Ganymède, ils seront capables d'accélérer des particules à des énergies très élevées et finalement de produire des électrons très rapides à l'intérieur du champ magnétique de Jupiter."
La lune de Jupiter Ganymède a été découverte pour la première fois comme ayant un champ magnétique par le professeur Margaret Kivelson et son équipe de l'Université de Californie, Los Angeles, et de fortes ondes plasma ont été observées pour la première fois près de Ganymède par le professeur Don Gurnett et son équipe de l'Université de l'Iowa. Cependant, jusqu'à maintenant, il n'est toujours pas clair s'il s'agit d'un accident ou si ces augmentations sont systématiques et significatives.
Autour de la Terre, les ondes chorus jouent un rôle majeur dans la production d'électrons « tueurs » à haute énergie qui peuvent endommager les engins spatiaux. Les nouvelles observations soulèvent la question de savoir si elles peuvent faire de même à Jupiter.
L'observation des ondes de Jupiter offre une occasion unique de comprendre les processus fondamentaux pertinents pour les plasmas de laboratoire et la quête de nouvelles sources d'énergie, et les processus d'accélération et de perte autour des planètes du système solaire. Des processus similaires peuvent se produire dans les exoplanètes en orbite autour d'autres étoiles, et les résultats de cette étude peuvent aider à détecter si les exoplanètes ont des champs magnétiques en fournissant des contraintes d'observation très importantes pour les études théoriques visant à quantifier l'augmentation de la puissance des vagues.
