Study on Jupiter's auroral radiation and lightning as viewed from Juno and Earth-based telescopes

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K22371
• Research Category: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: 0204:Astronomy, earth and planetary science, and related fields
• Research Institution: Niihama National College of Technology
• Principal Investigator: Imai Masafumi 新居浜工業高等専門学校, 電気情報工学科, 助教 (10877260)
• Project Period (FY): 2020-09-11 – 2022-03-31
• Keywords: 木星オーロラ電波 / 雷 / Juno / 地上電波望遠鏡 / ハッブル宇宙望遠鏡

Outline of Final Research Achievements

Jupiter produces auroral radiation from the polar regions of the planet and lightning discharge in the atmosphere. By means of Juno spacecraft in the orbit of Jupiter and the Earth-based radio telescopes, we found that Jupiter's auroral radiation extends over a broad range of Jovicentric latitude. Additionally, using Juno and the Hubble Space Telescope, we showed a minimum duration of lightning processes on the order of submilliseconds, and the cloud-free clearings are another component for the signature of active convection.

Free Research Field

宇宙電波工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

木星に存在するオーロラや雷のような現象から様々な電波が発生している。2016年7月に米国・NASAのJuno探査機が初めて木星極周回軌道に投入され、地上望遠鏡と探査機を新たに組み合わせた木星オーロラ電波や雷の研究が行えるようになった。この利点を最大限に利用し、木星オーロラ電波の立体的なビーム構造の存在を明らかにし、さらに木星雷と大気との関係により新たな雷の時間的と空間的な情報を明らかにした。