Le vent n'a pas pu piéger les gaz chauds aux pôles de la géante gazeuse, permettant aux aurores de chauffer toute son atmosphère.
Jupiter est plus de cinq fois plus éloigné du Soleil qu'il ne l'est de la Terre, et il reçoit beaucoup moins de rayonnement solaire. Les calculs montrent que la température dans la haute atmosphère de la géante gazeuse devrait rester inférieure à moins 70°C. Cependant, de vraies observations montrent quelque chose de complètement différent, et les scientifiques recherchent depuis longtemps une source d'énergie qui chauffe l'atmosphère au-dessus de 400°C.
Les principaux prétendants au rôle d'une telle source sont les aurores. Leur participation au réchauffement de la haute atmosphère de la planète a été récemment confirmée par les observations des sondes Juno et Hisaki, ainsi que des instruments de l'observatoire au sol de Keck. Ceci est discuté dans un nouvel article publié dans la revue Nature.
Le champ magnétique de la planète dévie la plupart des particules chargées arrivant du Soleil. Cependant, certains d'entre eux tombent dans des "entonnoirs" aux pôles et se précipitent vers le bas, entrant en collision avec des atomes dans la haute atmosphère. Les atomes excités perdent à nouveau de l'énergie, émettant et créant des éclairs d'aurore. En raison du fort champ magnétique de Jupiter, ainsi que de l'influence de ses satellites, les aurores ne s'apaisent presque jamais et sont considérées comme les plus puissantes du système solaire.
Cependant, la modélisation démontre que les gaz chauffés par eux, se précipitant des pôles vers l'équateur, devraient être retenus par des vents dirigés le long des parallèles de la planète, résultant de sa rotation rapide. En conséquence, les gaz chauds sont piégés dans la région des pôles et ne peuvent pas chauffer aussi sensiblement le reste de l'atmosphère. Mais de nouvelles observations ont montré que le vent d'ouest est loin d'être aussi fort en comparaison des courants équatoriaux intenses.
Chauffage auroral Jupiter
À l'aide du spectromètre infrarouge du télescope Keck II, les astronomes ont suivi le transfert de chaleur des pôles à l'équateur lui-même. Auparavant, il n'était pas possible de le remarquer en raison de la faible résolution. Maintenant, il a été porté à deux degrés de latitude et d'altitude. Ces images ont montré que la température aux pôles de Jupiter est loin d'être aussi élevée qu'elle le serait si l'air chaud était piégé dans ces régions. En se déplaçant vers l'équateur, la température baisse assez doucement.
Les observations de Keck II ont été appuyées par la sonde japonaise Hisaki. Alors qu'il était en orbite proche de la Terre, il a tracé la magnétosphère de Jupiter aux mêmes périodes où le télescope au sol enregistrait les flux de chaleur. Au même moment, la sonde Juno travaillant près de Jupiter a filmé des aurores à proximité, recueillant des données supplémentaires sur leur dynamique. Tout cela a permis de dresser un tableau détaillé du réchauffement de l'atmosphère de la géante gazeuse et de confirmer l'hypothèse de la participation des aurores à celui-ci.