Grâce à une extension de mission, la NASA Juno La sonde continue à orbiter autour de Jupiter, n'étant que le deuxième vaisseau spatial de l'histoire à le faire. Depuis son arrivée autour du géant du gaz le 5 juillet 2016, Juno a réussi à rassembler de nombreuses informations sur l'atmosphère, l'environnement magnétique et gravitationnel de Jupiter et sa structure intérieure.
Pendant ce temps, la sonde a également réussi à capturer des images à couper le souffle de Jupiter. Mais le 21 décembre, lors de la seizième orbite de la sonde du géant gazier, le Juno La sonde a changé les choses lorsque quatre de ses caméras ont capturé des images de la lune jovienne Io, montrant ses régions polaires et repérant ce qui semblait être une éruption volcanique.
Les images ont été capturées par plusieurs instruments de la suite scientifique de la sonde, y compris la JunoCam, la Stellar Reference Unit (SRU), le Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM) et le Ultraviolet Imaging Spectrograph (UVS). Ensemble, ces instruments ont observé la région polaire d'Io pendant plus d'une heure, période pendant laquelle un panache de lave inattendu s'est produit.
Comme Scott Bolton, le chercheur principal du Juno mission et vice-président associé de la Division des sciences et de l'ingénierie spatiales du Southwest Research Institute, a expliqué dans un communiqué de presse du SwRI:
«Nous savions que nous ouvrions de nouveaux horizons avec une campagne multispectrale pour voir la région polaire d'Io, mais personne ne s'attendait à ce que nous ayons la chance de voir un panache volcanique actif projeter du matériel sur la surface de la lune. C'est un cadeau du Nouvel An qui nous montre que Juno a la capacité de voir clairement les panaches. "
La JunoCam a acquis les premières images le 21 décembre à 12:00, 12:15 et 12:20 UTC (08:00, 08:15, 08:20 EDT; 04:00, 04:15, 04:20 PST) , respectivement. À l'époque, Io était sur le point d'entrer dans l'ombre de Jupiter et de devenir totalement éclipsé. Les images résultantes ont montré la lune à moitié éclairée, avec l'éruption volcanique située au terminateur (la frontière jour-nuit). Le timing s'est avéré très heureux pour l'équipe de la mission Juno.
Comme Candice Hansen-Koharcheck, la responsable JunoCam du Planetary Science Institute, a expliqué:
«Le sol est déjà dans l'ombre, mais la hauteur du panache lui permet de réfléchir la lumière du soleil, un peu comme la façon dont les sommets des montagnes ou les nuages sur la Terre continuent d'être éclairés après le coucher du soleil.»
À 12:40 UTC (08:40 EDT; 04:40 PST), Io était complètement passé dans l'ombre de Jupiter et s'était assombri. Cependant, la lumière du soleil se reflétant sur Europa a aidé à éclairer Io et son panache. À ce stade, la caméra SRU (conçue pour collecter la lumière des étoiles) a pu capturer une image qui montrait Io une fois illuminée par la lumière réfléchie d'Europe.
On pense que l'élément le plus brillant de l'image (illustré ci-dessus) est une signature de rayonnement générée par le gaz atmosphérique et la poussière dans l'atmosphère d'Io. Ces particules sont régulièrement balayées par le champ magnétique de Jupiter puis ionisées, alimentant les ceintures de rayonnement massives de Jupiter. On pense que d'autres points lumineux de l'image sont le résultat de l'activité des volcans.
C'était une occasion rare, car la SRU n'était pas conçue pour l'imagerie de surface. L'équipage a également profité de l'occasion pour tester l'instrument JIRAM, qui capte la chaleur à de longues longueurs d'onde. Conçu pour détecter les points chauds dans l'atmosphère de Jupiter entre le jour et la nuit, l'équipage a découvert que l'instrument était également utile pour générer une image des points chauds sur la surface d'Io (voir ci-dessous).
Le but ostensible de la Juno mission était de culminer sous les nuages tourbillonnants de Jupiter et d'apprendre ce qui fait vibrer la planète. Ces dernières images démontrent que la sonde est également capable d'étudier les lunes de Jupiter, ce qui pourrait conduire à de nouvelles perspectives sur la façon dont les interactions entre le géant du gaz et ses principaux satellites (Io, Europa, Ganymède et Callisto) affectent les deux.
Pour Io, incluez l'activité volcanique de la lune, qui est attribuée aux interactions de marée avec Jupiter, ainsi qu'au gel de l'atmosphère ténue d'Io lorsqu'elle se trouve dans l'ombre de Jupiter. Il y a aussi la façon dont l'activité volcanique d'Io contribue à l'environnement de rayonnement de Jupiter et aide à renforcer et à façonner le champ magnétique de la planète.
Ces images ont été prises à mi-chemin de la mission Juno, qui devrait terminer la cartographie de Jupiter et s'écraser sur l'atmosphère de la planète en juillet 2021. Avant et après cela, les scientifiques s'attendent à ce que de nombreuses images et découvertes supplémentaires proviennent de cette mission.
