木星的行星輻射環境是太陽系中最強烈的。美國宇航局的朱諾號航天器自2016年以來一直比以前的任何任務都更接近木星的軌道，從一個獨特的極地軌道調查其最內部的輻射帶。該航天器的軌道使我們能夠首次對木星的輻射帶進行完整的緯度和縱向研究。貝克爾等人利用這一能力，報告發現了困在木星中緯度地區的新的重質高能離子群。

作者採用了一種新的技術來探測這個群體；他們沒有使用粒子探測器或光譜儀來觀察和量化這些離子，而是使用了“朱諾號”木星探測器的星際跟踪攝像系統。星體追踪器，或恆星參考單元（SRU），是一種高分辨率的導航相機，其主要任務是利用對天空的觀測來計算航天器的精確方向。朱諾航天器上的SRU是屏蔽最嚴密的部件之一，其輻射保護是航天器輻射庫中其他系統的6倍。

這個動畫顯示了朱諾航天器的恆星參考單元（SRU）星形照相機（左）被木星內部輻射帶的高能粒子擊中。這些撞擊的特徵在SRU收集的圖像中顯示為點、方塊和條紋（右）。

儘管有厚重的保護，具有非常高能量的離子和電子仍然偶爾會穿透屏蔽層並擊中SRU的傳感器。這項研究的重點是118個不尋常的事件，這些事件的能量比典型的穿透性電子要高得多。利用計算機建模和實驗室實驗，作者確定這些離子沉積的能量比穿透性質子和電子沉積的能量分別高10倍和100倍。

為了確定可能負責的離子種類，作者檢查了傳感器撞擊的形態。儘管大多數撞擊只觸發了幾個像素，但少數入射角較低的事件可以產生條紋，在粒子穿透連續的像素時，能量被沉積下來。模擬軟件可以預測在物質中運動的各種粒子的能量沉積，​​為朱諾遇到的離子提供候選。作者說，輕如氦或重如硫的離子物種至少可以解釋一些觀察到的撞擊。從氦到氧的物種可以解釋所有的撞擊，只要它們的能量超過每個核子100兆電子伏特。

最後，該研究將這些離子歸於同步輻射區的內部邊緣，位於1.12-1.41木星半徑的徑向距離和31°至46°的磁緯度。這個區域還沒有被以前的任務探索過，而且這個離子群以前也是未知的。它們的總能量以千兆電子伏特為單位，代表了朱諾號迄今為止觀測到的最高能量的粒子。