Do outro lado do sistema solar, de onde a Terra aparece apenas como um ponto azul claro, A nave espacial Galileo da NASA passou oito anos orbitando Júpiter. Durante esse tempo, a nave espacial vigorosa - ligeiramente maior do que uma girafa adulta - enviou uma enxurrada de descobertas nas luas do gigante gasoso, incluindo a observação de um ambiente magnético ao redor de Ganimedes que era distinto do próprio campo magnético de Júpiter. A missão terminou em 2003, mas os dados recém-ressuscitados da primeira passagem aérea de Galileu por Ganimedes estão produzindo novos insights sobre o ambiente da lua - que é diferente de qualquer outro no sistema solar.

"Agora estamos voltando mais de 20 anos depois para dar uma nova olhada em alguns dos dados que nunca foram publicados e terminar a história, "disse Glyn Collinson, autor principal de um artigo recente sobre a magnetosfera de Ganimedes no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland. "Descobrimos que há uma peça inteira que ninguém sabia."

Os novos resultados mostraram uma cena de tempestade:partículas explodiram da superfície gelada da lua como resultado da chuva de plasma, e fortes fluxos de plasma empurrados entre Júpiter e Ganimedes devido a um evento magnético explosivo que ocorre entre os ambientes magnéticos dos dois corpos. Os cientistas acham que essas observações podem ser a chave para desvendar os segredos da lua, por exemplo, porque as auroras de Ganimedes são tão brilhantes.

Em 1996, logo depois de chegar a Júpiter, Galileu fez uma descoberta surpreendente:Ganimedes tinha seu próprio campo magnético. Embora a maioria dos planetas em nosso sistema solar, incluindo a Terra, têm ambientes magnéticos - conhecidos como magnetosferas - ninguém esperava que uma lua tivesse um.

Entre 1996 e 2000, Galileo fez seis voos alvejados de Ganimedes, com vários instrumentos de coleta de dados sobre a magnetosfera lunar. Estes incluíam o subsistema de plasma da espaçonave, ou PLS, que mediu a densidade, temperatura e direção do plasma - excitado, gás eletricamente carregado - fluindo pelo ambiente ao redor de Galileo. Novos resultados, publicado recentemente no jornal Cartas de pesquisa geofísica , revelam detalhes interessantes sobre a estrutura única da magnetosfera.

Sabemos que a magnetosfera da Terra, além de ajudar a fazer as bússolas funcionarem e causar auroras, é a chave para sustentar a vida em nosso planeta, porque ajuda a proteger nosso planeta da radiação vinda do espaço. Alguns cientistas pensam que a magnetosfera da Terra também foi essencial para o desenvolvimento inicial da vida, como esta radiação prejudicial pode corroer nossa atmosfera. Estudar magnetosferas em todo o sistema solar não apenas ajuda os cientistas a aprender sobre os processos físicos que afetam este ambiente magnético ao redor da Terra, ajuda-nos a compreender as atmosferas em torno de outros mundos potencialmente habitáveis, tanto em nosso próprio sistema solar quanto além.

A magnetosfera de Ganimedes oferece a chance de explorar um ambiente magnético único localizado dentro da magnetosfera muito maior de Júpiter. Aninhado lá, é protegido do vento solar, tornando sua forma diferente de outras magnetosferas no sistema solar. Tipicamente, as magnetosferas são formadas pela pressão das partículas supersônicas do vento solar que passam por elas. Mas em Ganimedes, o plasma de movimento relativamente mais lento em torno de Júpiter esculpe a magnetosfera da lua em uma forma semelhante a um chifre longo que se estende à frente da lua na direção de sua órbita.

Voando além de Ganimedes, Galileu foi continuamente golpeado por partículas de alta energia - um golpe com o qual a lua também está familiarizada. Partículas de plasma aceleradas pela magnetosfera de Júpiter, chove continuamente nos pólos de Ganimedes, onde o campo magnético os canaliza em direção à superfície. A nova análise dos dados do Galileo PLS mostrou plasma sendo lançado da superfície gelada da lua devido à chuva de plasma que chega.

"Existem essas partículas voando para fora das regiões polares, e eles podem nos dizer algo sobre a atmosfera de Ganimedes, que é muito fino, "disse Bill Paterson, um co-autor do estudo da NASA Goddard, que serviu na equipe Galileo PLS durante a missão. "Também pode nos dizer como as auroras de Ganimedes se formam."

Ganimedes tem auroras, ou luzes do norte e do sul, assim como a Terra faz. Contudo, ao contrário do nosso planeta, as partículas que causam as auroras de Ganimedes vêm do plasma ao redor de Júpiter, não o vento solar. Ao analisar os dados, os cientistas notaram que durante seu primeiro sobrevôo em Ganimedes, Galileu fortuitamente cruzou bem sobre as regiões aurorais de Ganimedes, como evidenciado pelos íons que observou chovendo na superfície da calota polar da lua. Ao comparar o local onde os íons em queda foram observados com dados do Hubble, os cientistas foram capazes de determinar a localização precisa da zona auroral, que os ajudará a resolver mistérios, como o que causa as auroras.

Enquanto navegava ao redor de Júpiter, Galileu também passou por um evento explosivo causado pelo emaranhado e rompimento das linhas do campo magnético. Este evento, chamada de reconexão magnética, ocorre em magnetosferas em todo o nosso sistema solar. Pela primeira vez, Galileu observou fortes fluxos de plasma empurrados entre Júpiter e Ganimedes devido a um evento de reconexão magnética ocorrendo entre as duas magnetosferas. Acredita-se que essa bomba de plasma seja responsável por tornar as auroras de Ganimedes excepcionalmente brilhantes.

O estudo futuro dos dados PLS desse encontro pode ainda fornecer novos insights relacionados aos oceanos subsuperficiais previamente determinados para existir dentro da lua usando dados do Galileo e do Telescópio Espacial Hubble.