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La sonde Juno a vu des “lutins” et des “elfes” dans l’atmosphère de Jupiter

Un instrument de la sonde américaine Juno, en orbite autour de Jupiter, aurait pu détecter des événements lumineux transitoires, des éclairs dans la haute atmosphère de la géante gazeuse.

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L’enquête Junon, lancé en 2011, est orbite autour Jupiter depuis 2016. Depuis, la mission de Nasa nous a apporté beaucoup d’informations sur le Le géant gazier et de nouveaux résultats vient de publier 27 octobre au Journal of Geophysical Research: Planètes.

Dans leur nouvel article, Rohini S. Giles et ses collègues décrivent la détection, au cours des quatre premières années de la mission, de 11 brèves clignote lumineux par le spectrographe UVS ultraviolets. Cet instrument de la sonde Juno est généralement utilisé pour imager Jupiter aurore. Cependant, ces 11 flashs, officiellement appelés «événements de lumière transitoire» (ELT), ne sont observées que lors d’un passage de la sonde et de leur luminosité diminue de façon exponentielle avec le temps, avec un durée typique environ 1,4 millisecondes. C’est la première fois que ces phénomènes sont observés sur un autre corps que la Terre.

Flashes prévus et maintenant observés

Des travaux théoriques et expérimentaux avaient prédit que ces éclairs devraient être présents dans leatmosphère de Jupiter, mais ils n’avaient jamais été observés auparavant. Cependant, à l’été 2019, des chercheurs travaillant avec des données UVS ont découvert quelque chose d’inattendu: « Nous avons découvert des images UVS qui non seulement montraient aurore jovienne, mais aussi un éclat brillant de lumière ultraviolet dans le coin où il n’était pas censé être. Plus notre équipe l’examinait, plus nous nous rendions compte que Juno pouvait avoir détecté un ELT sur Jupiter. », Explique Giles.

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Les flashs détectés ressemblent à foudre, mais ont été trouvés à environ 300 kilomètres au-dessus de l’altitude où la majorité des foudre de Jupiter: sa couche de des nuages de l’eau. Les scientifiques de Juno ont ainsi pu exclure qu’il s’agissait simplement d’un méga-éclair, sachant que l’UVS a également enregistré que le spectre de ces brillants événements a été dominé par émissions ré’hydrogène.

“Sprites” et “Elfes”

Giles et ses collègues suggèrent qu’il s’agit d’observations dans la haute atmosphère de Jupiter des «elfes», des «lutins» ou des «halos de lutins», trois types d’événements de lumière transitoire (ELT) qui produisent des éclairs de lumière spectaculaires. lumière élevée dans l’atmosphère terrestre en réponse à la foudre entre les nuages ​​ou entre les nuages ​​et le sol. Cette hypothèse est renforcée par des images de lumière visible, qui montrent des structures nuageuses typiques des régions de sources de foudre aux emplacements de plusieurs des éclairs de lumière.

Les farfadets (en anglais sprites) sont des ELT déclenchées par des décharges de foudre provenant d’orages bien en dessous. Sûr Terre, ils surviennent jusqu’à une centaine de kilomètres au-dessus d’orages intenses très forts et illuminent une région du ciel de plusieurs dizaines de kilomètres de large, mais ne durent que quelques millièmes de seconde.

Les elfes (en anglais ” elfes pour Émission de lumière et perturbations à très basse fréquence dues à des sources d’impulsions électromagnétiques », en français “émission lumineuse et perturbations à très faible la fréquence en raison de sources d’impulsions électromagnétiques ‘) apparaissent comme un disque aplati rougeoyant dans la haute atmosphère terrestre. Eux aussi éclairent le ciel pendant quelques millisecondes mais peuvent devenir plus gros que les lutins: jusqu’à 320 kilomètres de diamètre sur Terre!

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Leur couleurs sont également différents, comme l’explique Giles: « Sur Terre, les lutins et les elfes apparaissent de couleur rougeâtre en raison de leur interaction avec leazote dans la haute atmosphère. Mais sur Jupiter, la haute atmosphère est principalement constituée d’hydrogène, donc ils auraient probablement l’air bleu ou rose. »

Giles conclut: « Nous continuons à rechercher des signes plus révélateurs d’elfes et de lutins à chaque visite scientifique de Juno. Maintenant que nous savons ce que nous recherchons, il sera plus facile de les trouver sur Jupiter et d’autres planètes. Et comparer les lutins et les elfes de Jupiter avec ceux ici sur Terre nous aidera à mieux comprendre l’activité électrique dans les atmosphères planétaires. »

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Delphine Perrault

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