Миссия Juno обнаружила недостающую авроральную подпись Каллисто на Юпитере

Juno фиксирует следы всех четырёх галилеевых спутников на Юпитере. Авроры, связанные с каждым из них, обозначены как Io (Ио), Eur (Европа), Gan (Ганимед) и Cal (Каллисто). Автор: NASA/JPL-Caltech/SwRI/UVS team/MSSS/Gill/Jónsson/Perry/Hue/Rabia

Юпитер обладает самыми яркими и зрелищными полярными сияниями в Солнечной системе. Вблизи его полюсов эти мерцающие огни позволяют заглянуть в то, как планета взаимодействует с солнечным ветром и спутниками, захваченными магнитным полем Юпитера.

В отличие от земного северного сияния, крупнейшие спутники Юпитера создают собственные авроральные подписи в атмосфере планеты — явление, которое Луна на Земле не производит. Эти вызванные спутниками авроры, известные как «спутниковые следы», раскрывают, как каждый спутник взаимодействует со своей локальной космической средой.

До миссии NASA Juno три из четырёх крупнейших спутников Юпитера, известных как галилеевы спутники — Ио, Европа и Ганимед — демонстрировали эти отчётливые авроральные подписи. Но Каллисто, самый удалённый из галилеевых спутников, оставался загадкой. Несмотря на многочисленные попытки с использованием космического телескопа NASA Hubble, след Каллисто оставался неуловимым, как из-за его слабой яркости, так и потому, что он чаще всего находится поверх более яркого главного аврорального овала — области, где демонстрируются полярные сияния.

Миссия NASA Juno, находящаяся на орбите Юпитера с 2016 года, предоставляет беспрецедентные виды на эти полярные световые шоу с близкого расстояния. Но для получения изображения следа Каллисто главный авроральный овал должен сместиться, пока происходит съёмка полярного региона. Кроме того, чтобы задействовать арсенал инструментов Juno, изучающих поля и частицы, траектория космического аппарата должна пройти через силовую линию магнитного поля, связывающую Каллисто и Юпитер.

Эти два события случайно совпали во время 22-го витка Juno вокруг гигантской планеты в сентябре 2019 года, что позволило обнаружить авроральный след Каллисто и получить данные о популяции частиц, электромагнитных волнах и магнитных полях, связанных с этим взаимодействием.

Магнитное поле Юпитера простирается далеко за пределы его основных спутников, создавая обширный регион (магнитосферу), окутанный и подверженный воздействию солнечного ветра, исходящего от нашего Солнца. Подобно тому, как солнечные бури на Земле смещают северное сияние к более южным широтам, авроры Юпитера также подвержены влиянию активности нашего Солнца.

В сентябре 2019 года массивный высокоплотный солнечный поток воздействовал на магнитосферу Юпитера, кратковременно обнажив — по мере смещения аврорального овала к экватору Юпитера — слабый, но отчётливый след, связанный с Каллисто. Это открытие окончательно подтверждает, что все четыре галилеевых спутника оставляют свой след в атмосфере Юпитера, и что следы Каллисто сохраняются так же, как и у его собратьев, завершая семейный портрет авроральных подписей галилеевых спутников.

Международная команда учёных под руководством Йонаса Рабиа из Института исследований в астрофизике и планетологии (IRAP), CNRS, CNES в Тулузе, Франция, опубликовала свою работу об открытии «In situ and remote observations of the ultraviolet footprint of the moon Callisto by the Juno spacecraft» в журнале Nature Communications.

Больше информации: J. Rabia et al, In situ and remote observations of the ultraviolet footprint of the moon Callisto by the Juno spacecraft, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-62520-4

Источник: NASA