Юпитер обладает самыми яркими и зрелищными полярными сияниями в Солнечной системе. Эти мерцающие огни у полюсов планеты позволяют понять, как газовый гигант взаимодействует с солнечным ветром и своими спутниками, известными как галилеевы луны. В отличие от земных северных сияний, крупнейшие луны Юпитера создают собственные авроральные следы в атмосфере планеты — явление, которое не производит Луна Земли.
До миссии NASA Juno три из четырех крупнейших спутников Юпитера — Ио, Европа и Ганимед — демонстрировали четкие авроральные сигнатуры. Однако Каллисто, самый удаленный из галилеевых спутников, оставался загадкой. Несмотря на многократные попытки с использованием космического телескопа Hubble, обнаружить его след не удавалось из-за его слабой интенсивности и расположения поверх более яркого главного аврорального овала.
Историческое открытие миссии Juno
Автоматическая межпланетная станция Juno, находящаяся на орбите Юпитера с 2016 года, предоставила беспрецедентно детальные наблюдения полярных сияний. Для обнаружения следа Каллисто потребовалось уникальное стечение обстоятельств: смещение главного аврорального овала и пересечение космическим аппаратом магнитной силовой линии, соединяющей Каллисто с Юпитером.
Эти условия совпали во время 22-го орбитального пролета Juno в сентябре 2019 года. Мощный поток солнечного ветра сместил авроральный овал к экватору, что позволило обнаружить слабый, но отчетливый след Каллисто. Одновременно инструменты Juno зафиксировали характеристики частиц, электромагнитных волн и магнитных полей, связанных с этим взаимодействием.
Научное значение открытия
Открытие подтверждает, что все четыре галилеевых спутника оставляют свой след в атмосфере Юпитера. Механизм формирования следа Каллисто оказался аналогичным механизмам других спутников, что завершает "семейный портрет" авроральных сигнатур лун Юпитера.
Международная команда ученых под руководством Жонаса Рабиа из Института исследований в астрофизике и планетологии (IRAP) опубликовала результаты исследования в журнале Nature Communications 1 сентября 2025 года. Работа "In situ and remote observations of the ultraviolet footprint of the moon Callisto by the Juno spacecraft" предоставляет полную картину взаимодействия спутников Юпитера с магнитосферой планеты.
Это открытие имеет фундаментальное значение для понимания физики магнитосферных взаимодействий в системе Юпитера и других газовых гигантов.
О миссии Juno
Juno — автоматическая межпланетная станция NASA, запущенная 5 августа 2011 года для изучения Юпитера. Аппарат вышел на орбиту газового гиганта в 2016 году и с тех пор предоставляет уникальные данные о планете. Миссия, рассчитанная на 7 лет, уже неоднократно продлевалась в виду своей научной ценности.
Основными целями миссии являются исследование происхождения и эволюции Юпитера, изучение его атмосферы и магнитосферы, картирование гравитационного и магнитного полей и наблюдение за полярными сияниями планеты.
Ключевые достижения:
- Первые детальные снимки полюсов Юпитера;
- Открытие циклонических образований на полюсах;
- Исследование Большого Красного Пятна;
- Обнаружение авроральных следов всех галилеевых спутников;
- Измерение содержания воды в атмосфере Юпитера.
Juno находится на эллиптической полярной орбите газового гиганта, что дает полный обзор планеты. Оборудование на борту зонда надежно защищено от влияния космической радиации. Питание аппарата осуществляется с помощью огромных солнечных панелей. Миссия Juno значительно расширяет наше понимание Юпитера и продолжает работать, предоставляя ценную научную информацию о крупнейшей планете Солнечной системы.
