فاصله مشتری از خورشید در مقایسه با زمین پنج مرتبه بیشتر است و از این رو، باید در اتمسفر بالایی خود دمای میانگین تقریبا منفی ۷۳ درجه سلسیوس داشته باشد. اما در عوض، دمای این سیاره برابر با دمای حیرت‌آور۴۲۶ سلسیوس است، عددی که در نیم قرن گذشته دانشمندان را گیج و سردرگم کرده است.

جیمز اودونوگوشو، از سازمان تحقیقات هوافضای ژاپن (جاکسا)، با استفاده از داده‌‌های به‌دست‌آمده از کاوشگر «جونو» ناسا با همکاری ماهواره هیساکی جاکسا و همچنین در همکاری با ستاره‌شناسان رصدخانه کِک در هاوایی، می‌‌گوید: «ما دریافتیم شفق قدرتمند مشتری، قدرتمندترین نمونه در سامانه خورشیدی، دلیل افزایش دمای اتمسفر بالایی این سیاره تا دماهای بسیار زیاد است.» شفق قطبی مشتری شراره‌های مرئی نورند و زمانی رخ می‌دهند که ذرات باردار با اتمسفر این غول گازی برهمکنش می‌‌کنند. این همان پدیده‌ای است که روی زمین شفق قطبی یا به عبارت بهتر، شفق شمالی ایجاد می‌‌کند. به‌تازگی کشف شد که شفق قطبی دلیل فوران‌های بسیار بزرگ پرتو ایکس است که هر چهل دقیقه یک بار از این سیاره بیرون می‌زند و صدها گیگاوات انرژی تولید می‌کند، مقداری که تولید آن برای یک نیروگاه روی زمین سال‌ها زمان می‌‌برد.

دانشمندان اینک بیشتر مطمئن شده‌اند که قمر آتشفشانی آیو به ایجاد این میزان عظیم از گرما در جو فوقانی منجر شده است. این نظریه‌ای است که پیش از این پیشنهاد شده بود اما بدون وجود شواهد کافی، راهی برای تایید آن وجود نداشت.

نقشه‌های با وضوح بالا از «تلسکوپ کک II» در هاوایی، در کنار داده‌های میدان مغناطیسی به‌دست‌آمده از هیساکی و جونو، به معنای آن است که دانشمندان می‌توانند ضربان‌های حرارتی که شفق قطبی به ناحیه استوایی می‌فرستد، مشاهده کنند.

پیش از این، بر اساس الگوهای سیاره‌ای، تصور می‌شد بادهایی که از گرمای شفق قطبی ناشی می‌شوند و به سمت نواحی استوا می‌روند به‌دلیل چرخش مشتری با سرعت ۴۳ هزار کیلومتر بر ساعت، به سمت غرب هدایت می‌شوند و با در نظر گرفتن اینکه طول روز این سیاره کمتر از ۱۰ ساعت است مانع خروج انرژی شفق قطبی در مناطق قطبی می‌شود.

مشاهدات جدید با در نظر گرفتن اینکه این بادها ضعیف‌تر از حد انتظارند این موضوع را رد می‌کنند. افزون بر این، نقشه‌های با وضوح بالا اینک نشان می‌دهند که حرارت در اتمسفر بالایی به شکل گسترده پخش می‌شود و تنها اندکی در ناحیه استوایی کاهش نشان می‌دهد.

تام استالارد، استادیار نجوم و علوم سیاره‌ای در دانشگاه لستر که یکی از نویسندگان این مقاله درباره این اکتشافات بوده، می‌گوید: «ما همچنین یک ناحیه موضعی عجیب حرارتی در قسمتی بسیار دور از شفق قطبی پیدا کردیم. یک نوار باریکه حرارتی که پیش از این، شبیه آن را مشاهده نکرده بودیم. اگرچه نمی‌توانیم مطمئن باشیم این ویژگی دقیقا چیست، بر این باورم که این یک موج حرارتی غلتشی و غلتان است که از شفق قطبی به سمت ناحیه استوایی جریان پیدا می‌کند.»

رصدهای هیساکی کشف‌های قابل توجه دیگری انجام داد، از جمله اینکه میدان مغناطیسی مشتری به‌شدت تحت تاثیر بادهای خورشیدی است (جریانی از ذرات پرانرژی خورشید) و اینکه میدان‌های مغناطیسی جداگانه این بادها با برخورد به میدان مغناطیسی مشتری، فشرده می‌شوند.

نتیجه آن شفق‌‌های قطبی تقویت شده است، شفقی بزرگ‌تر از آنکه اگر رصدخانه هاوایی سیاره را در زمانی دیگر رصد می‌‌کرد. 

اودونوگوشو می‌گوید: «داده‌های میدان مغناطیسی به‌دست‌آمده از جونو، واقعیتی عینی درباره اینکه شفق‌های قطبی کجا هستند در اختیار ما گذاشت. این داده‌ها از طریق نقشه‌های حرارتی به سادگی در دسترس نیستند، زیرا گرما در جهت‌های بسیاری پخش می‌شود.»

او افزود: «این مساله را مانند یک ساحل تصور کنید: اگر اتمسفر داغ را آب در نظر بگیریم، میدان مغناطیسی که جونو آن را نقشه‌برداری می‌کند به منزله خط ساحلی است و شفق نیز اقیانوس است، ما دریافتیم که آب، اقیانوس را ترک کرده و در خشکی طغیان کرده است و جونو این موضوع را آشکار کرده است که خط ساحلی کجا بوده تا به ما کمک کند میزان طغیان را درک کنیم.»

اودونوگوشو در ادامه گفت که این «خوش‌‌اقبالی محض» بوده که ستاره‌شناسان موفق به ثبت این رویداد شده‌اند. «اگر ما مشتری را در شبی دیگر رصد کرده بودیم، اگر فشار باد خورشیدی این اواخر زیاد نبود، [مشاهده] این [رویداد] را از دست می‌دادیم!»

همچنین تصور می‌شود که زحل، اورانوس و نپتون نیز «بحران انرژی» دارند که در آن، اتمسفر بالایی‌شان به شکل غیرمنتظره‌ای داغ‌اند. اودونوگوشو در توییتی نوشت در حالی که شواهدی وجود دارد که شفق زحل دلیل این ماجرای رازآلود است، این موضوع در اورانوس و نپتون در دست بررسی است و کاوشگری نیاز است تا درستی این ادعا را بسنجد. مقاله این پژوهش با عنوان «گرمایش سراسری اتسمفر بالایی در مشتری به‌دلیل شفق‌های قطبی» در مجله «نیچر» منتشر شده است.