@MastersThesis{Jácome:2021:StStCo,
author = "J{\'a}come, Hadassa Raquel Peixoto",
title = "Statistical study of the control of Jupiter’s decametric radio
emissions by the satellite Europa",
school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
year = "2021",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
month = "2020-05-28",
keywords = "Jupiter, radio emission, satellite Europa, control, decametric
range, J{\'u}piter, emiss{\~o}es de r{\'a}dio, sat{\'e}lite
Europa, controle, faixa decam{\'e}trica.",
abstract = "Jupiter is an intense source of Auroral Radio Emissions (AREs).
Such emissions originate from resonance between non-relativistic
electrons gyrating along Jupiters magnetic field lines and
electromagnetic waves, in the Cyclotron maser instability. The
jovian AREs in the Decametric (DAM) wavelength range can be
detected from ground-based instruments on the Earth for having
frequencies that surpass the cutoff frequency of the Earths
ionosphere. The occurrence of the jovian AREs is partially
controlled by the Galilean satellites Io, Europa and Ganymede. The
satellite control occurs by emissions induction through
field-aligned electric currents resulting from the interaction
between the satellites and the magnetospheric plasma along their
orbit. Evidence of this control is the nonuniform occurrence of
jovian DAM emissions along the satellites orbital phase and the
observers longitude. Such evidence was firstly observed in 1955
for Io and has been found also for Ganymede and for Europa. The
continuous observation of Jupiters radio emissions by the
Nan{\c{c}}ay Decameter Array (NDA) along the years has enabled
the gathering of an extensive digital data catalog with 29 years
of daily observations. This catalog has already provided
statistical evidences of the control of the jovian DAM emissions
by Io and Ganymede, as well as the possibility of further
selection and analysis of emissions. This work main objective was
to analyze this NDAs catalog to select and analyze jovian DAM
emissions possibly induced by the satellite Europa. As results, we
were able to detect and characterize possible Europa-induced
(Eu-DAM) emissions from two different sources, A and C, on
Jupiter. Statistical distribution parameters, such as the median,
mean and standard deviation, for these emissions maximum
frequency, duration and intensity have been found for the first
time. Main maximum frequency ranges of the analyzed Eu-DAM
emissions were suggested. Moreover, the Eu-A and Eu-C emissions
selected in this work were also compared with the Eu-A and the
Eu-C emissions observed in previous works on the databases of the
Voyagers 1 and 2 and Cassini, and with Io- and Ganymede-induced
emissions on the NDAs catalog. RESUMO: J{\'u}piter {\'e} uma
intensa fonte the Emiss{\~o}es Aurorais de R{\'a}dio (AREs, do
ingl{\^e}s Auroral Radio Emissions). Essas emiss{\~o}es s{\~a}o
geradas por resson{\^a}ncia entre el{\'e}trons n{\~a}o
relativ{\'{\i}}sticos presos {\`a}s linhas de campo
magn{\'e}tico do planeta e ondas eletromagn{\'e}ticas no plasma,
na instabilidade maser cicl{\^o}tronica. As emiss{\~o}es AREs
jovianas com comprimento de onda Decam{\'e}trico (DAM) podem ser
detectadas por instrumentos localizados na superf{\'{\i}}cie da
Terra por terem frequ{\^e}ncias superiores {\`a} frequ{\^e}ncia
de corte da ionosfera terrestre. A ocorr{\^e}ncia das
emiss{\~o}es AREs de J{\'u}piter {\'e} parcialmente controlada
pelos sat{\'e}lites Galileanos Io, Europa e Ganimedes. O controle
por sat{\'e}lite ocorre pela indu{\c{c}}{\~a}o de emiss{\~o}es
por correntes el{\'e}tricas alinhadas ao campo magn{\'e}tico
resultantes da intera{\c{c}}{\~a}o entre os sat{\'e}lites e o
plasma magnetosf{\'e}rico ao longo de sua {\'o}rbita. {\'E}
evid{\^e}ncia desse controle a ocorr{\^e}ncia n{\~a}o uniforme
de emiss{\~o}es jovianas ao longo da fase orbital de
sat{\'e}lites e da longitude do observador. Tal evid{\^e}ncia
foi primeiramente observada em 1955 para Io e j{\'a} foi
observada tamb{\'e}m para Ganimedes e para Europa. O
cont{\'{\i}}nuo funcionamento da rede de antenas
decam{\'e}tricas de Nan{\c{c}}ay (NDA, do ingl{\^e}s
Nan{\c{c}}ay Decameter Array) ao longo dos anos tem possibilitado
a compila{\c{c}}{\~a}o de um extenso cat{\'a}logo digital com
29 anos de observa{\c{c}}{\~o}es di{\'a}rias de J{\'u}piter.
Este cat{\'a}logo tem fornecido evid{\^e}ncias
estat{\'{\i}}sticas do controle das emiss{\~o}es
decam{\'e}tricas de J{\'u}piter por Io e Ganimedes, como
tamb{\'e}m a possibilidade de sele{\c{c}}{\~a}o e an{\'a}lise
de emiss{\~o}es. Este trabalho teve como principal objetivo a
an{\'a}lise do cat{\'a}logo da NDA para selecionar e analisar
emiss{\~o}es DAM jovianas possivelmente induzidas pelo
sat{\'e}lite Europa. Como resultados, foi poss{\'{\i}}vel
detectar e caracterizar emiss{\~o}es possivelmente induzidas por
Europa (Eu-DAM) com origem em duas fontes distintas em
J{\'u}piter, A e C. Par{\^a}metros estat{\'{\i}}sticos de
distribui{\c{c}}{\~a}o, como a m{\'e}dia, mediana e desvio
padr{\~a}o, foram calculados pela primeira vez para a
frequ{\^e}ncia m{\'a}xima, a dura{\c{c}}{\~a}o e a intensidade
destas emiss{\~o}es. Foram sugeridos intervalos de m{\'a}xima
frequ{\^e}ncia dominantes das emiss{\~o}es Eu-DAM analisadas.
Al{\'e}m disso, as emiss{\~o}es Eu-A e Eu-C selecionadas neste
trabalho foram comparadas com as emiss{\~o}es Eu-A e Eu-C
observadas em estudos anteriores nas bases de dados das sondas
Voyagers 1 e 2 e Cassini, e com emiss{\~o}es induzidas por Io e
por Ganimedes presentes no cat{\'a}logo da NDA.",
committee = "Wrasse, Cristiano Max (presidente) and Echer, Ezequiel
(orientador) and Marques, Manilo Soares (orientador) and Costa,
Joaquim Eduardo Rezende and Raulin, Jean-Pierre",
englishtitle = "Estudo estat{\'{\i}}stico do controle das emiss{\~o}es
decam{\'e}tricas de r{\'a}dio de J{\'u}piter pelo sat{\'e}lite
Europa",
language = "en",
pages = "72",
ibi = "8JMKD3MGP3W34R/4328C9L",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34R/4328C9L",
targetfile = "publicacao_FA provisoria.pdf",
urlaccessdate = "23 abr. 2024"
}