Les planètes dotées d’un champ magnétique suffisamment puissant piègent autour d’elles des particules chargées de haute énergie dans leurs « ceintures de rayonnement ». Pour mieux comprendre les mécanismes de formation des ceintures de radiations planétaires, une équipe dirigée par l’université de Berkeley et comprenant des scientifiques du CNRS Terre & Univers s’est tournée vers Ganymède, la plus grande lune du système solaire, en orbite autour de Jupiter. Ce satellite possède un champ magnétique suffisant pour créer une mini magnétosphère imbriquée dans celle de Jupiter, mais peut-il posséder ses propres ceintures de radiations ?
Pour le savoir, les chercheurs ont exhumé les données acquises par la sonde Galileo de la NASA lors de son survol de Ganymède le 20 mai 2000. Après une nouvelle analyse des électrons énergétiques capturés par la sonde, les chercheurs ont montré que les flux de particules atteignaient un maximum dans la direction perpendiculaire au champ magnétique local. Ce type de distribution est appelé « crêpe ». Le résultat montre que les galettes d’électrons proviennent d’électrons piégés autour de Ganymède, confirmant l’existence de ceintures de radiations autour de la lune glacée ! Après quelques orbites de Ganymède, des particules issues de la magnétosphère de Jupiter peuvent revenir vers cette dernière ou impacter la surface de la Lune.
Cette nouvelle analyse d’anciennes données Galileo nous indique ce que la mission JUICE de l’ESA pourra explorer en route vers le système Jupiter. JUICE sera placé sur une orbite polaire basse autour de Ganymède en 2033. Il dressera alors une carte complète en 3D des ceintures de rayonnement de la lune glacée et étudiera en détail les processus physiques sous-jacents pour mieux comprendre ce phénomène découvert grâce à Galilée.
