La Gran Mancha Roja de Júpiter se mueve de manera inesperada, dicen los científicos
Andrea Saint Martin
(CNN) — Nuevas observaciones de la Gran Mancha Roja de Júpiter capturadas por el Telescopio Espacial Hubble muestran que la tormenta de 190 años se mueve como gelatina y cambia de forma como una bola antiestrés cuando se aprieta.
Las observaciones inesperadas, que Hubble tomó durante 90 días de diciembre a marzo, muestran que la Gran Mancha Roja no es tan estable como parece, de acuerdo con los astrónomos.
La Gran Mancha Roja (GRS) es un anticiclón, o una gran circulación de vientos en la atmósfera de Júpiter que gira alrededor de un área central de alta presión a lo largo del cinturón de nubes de latitud media sur del planeta. Y la tormenta de larga duración es tan grande —la más grande del sistema solar— que la Tierra podría caber dentro de ella.
Aunque las tormentas generalmente se consideran inestables, la Gran Mancha Roja ha persistido durante casi dos siglos. Sin embargo, los cambios observados en la tormenta parecen estar relacionados con su movimiento y tamaño.
Un lapso de tiempo de las imágenes muestra el vórtice “meneándose” como gelatina y expandiéndose y contrayéndose con el tiempo.
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Los investigadores describieron la observación en un análisis publicado en The Planetary Science Journal y presentado el miércoles en la 56ª reunión anual de la División de Ciencias Planetarias de la Sociedad Astronómica Estadounidense en Boise, Idaho.
“Si bien sabíamos que su movimiento varía ligeramente en su longitud, no esperábamos ver que el tamaño también oscilara. Hasta donde sabemos, no se había identificado antes”, dijo la autora principal del estudio, Amy Simon, científica planetaria en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, en un comunicado.
“Esta es realmente la primera vez que hemos tenido la cadencia de imágenes adecuada de la GRS,” dijo Simon. “Con la alta resolución de Hubble, podemos decir que la GRS se está comprimiendo y expandiendo definitivamente al mismo tiempo que se mueve más rápido y más lento. Eso fue muy inesperado”.
Las imágenes de Hubble permitieron a los científicos medir el tamaño, la forma, el brillo y el color de la Gran Mancha Roja durante un ciclo completo de oscilación. (Crédito: NASA/ESA/Amy Simon)
Una tormenta extraterrestre cambiante
Los astrónomos han observado la icónica característica carmesí durante al menos 150 años, y a veces, las observaciones resultan en sorpresas, incluida la última revelación de que la forma ovalada de la tormenta puede cambiar de dimensiones y verse más delgada o más gruesa en ocasiones.
Recientemente, un equipo separado de astrónomos examinó el corazón de la Gran Mancha Roja utilizando el Telescopio Espacial James Webb para capturar nuevos detalles en luz infrarroja. Las observaciones de Hubble se realizaron en luz visible y ultravioleta.
El estudio, publicado el 27 de septiembre en el Journal of Geophysical Research: Planets, reveló que la Gran Mancha Roja es fría en el centro, lo que provoca que el amoníaco y el agua se condensen dentro del vórtice y creen nubes densas. El equipo de investigación también detectó fosfina dentro de la tormenta, lo que podría desempeñar “un papel en la generación de esos misteriosos” colores rojos que hacen que la Gran Mancha Roja sea tan icónica, dijo el coautor del estudio Leigh Fletcher, profesor de ciencia planetaria en la Universidad de Leicester del Reino Unido, en un comunicado.
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Los científicos de la NASA utilizan el ojo agudo de Hubble para rastrear el comportamiento de la tormenta una vez al año a través del programa Outer Planet Atmospheres Legacy (OPAL), que lidera Simon. Los científicos utilizan este programa para observar los planetas exteriores en nuestro sistema solar y ver cómo cambian con el tiempo.
Pero las nuevas observaciones se tomaron por separado a través de un programa dedicado a estudiar la Gran Mancha Roja con más detalle, observando cómo la tormenta cambiaba en cuestión de meses, en lugar de una instantánea anual singular.
“Para el ojo inexperto, las nubes rayadas de Júpiter y su famosa tormenta roja podrían parecer estáticas, estables y de larga duración durante muchos años”, dijo Fletcher. “No obstante, una inspección más cercana muestra una variabilidad increíble, con patrones climáticos caóticos tan complejos como cualquier cosa que tengamos aquí en la Tierra. Los científicos planetarios se han esforzado durante años para ver patrones en esta variación, cualquier cosa que pueda darnos una idea de la física que sustenta este sistema complejo”.
Fletcher no participó en el nuevo estudio.
Los conocimientos obtenidos a través de las observaciones del programa sobre las tormentas más grandes de nuestro sistema solar pueden ayudar a los científicos a entender cómo podría ser el clima en exoplanetas que orbitan otras estrellas. Ese conocimiento puede ampliar su comprensión de los procesos meteorológicos más allá de los que experimentamos en la Tierra.
El equipo de Simon utilizó las imágenes de alta resolución de Hubble para examinar detalladamente los cambios de tamaño, forma y color de la Gran Mancha Roja.
“Cuando miramos de cerca, vemos que muchas cosas están cambiando de un día para otro”, dijo Simon.
Los cambios incluyeron un brillo del núcleo de la tormenta cuando la Gran Mancha Roja está en su tamaño más grande mientras oscila.
“A medida que acelera y desacelera, la GRS está empujando contra las corrientes de chorro ventosas al norte y al sur de ella”, dijo el coautor del estudio Mike Wong, científico planetario de la Universidad de California, Berkeley, en un comunicado. “Es similar a un sándwich donde las rebanadas de pan se ven obligadas a abultarse cuando hay demasiado relleno en el medio”.
En Neptuno, las manchas oscuras pueden desplazarse por el planeta ya que no hay corrientes de chorro fuertes que las mantengan en su lugar, dijo Wong, mientras que la Gran Mancha Roja está atrapada entre corrientes de chorro en una latitud sur en Júpiter.
Una mancha que se encoge
Los astrónomos han notado que la Gran Mancha Roja se está encogiendo desde que comenzó el programa OPAL hace una década y predicen que continuará haciéndolo hasta alcanzar una forma estable y menos alargada, lo que podría reducir el bamboleo.
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“En este momento está sobrellenando su banda de latitud en relación con el campo de viento. Una vez que se encoja dentro de esa banda, los vientos realmente la mantendrán en su lugar,” dijo Simon.
Rastrear los cambios en la tormenta puede ayudar a los científicos a comprender mejor los procesos que tienen lugar en la atmósfera de Júpiter. (Crédito: NASA/ESA/STScI/Amy Simon)
El nuevo estudio de Hubble completa más piezas del rompecabezas sobre la Gran Mancha Roja, dijo Fletcher. Aunque los científicos han sabido que la deriva hacia el oeste de la tormenta tiene una oscilación inexplicada de 90 días, el patrón de aceleración y desaceleración no parece cambiar aunque la tormenta se esté encogiendo, añadió.
“Al observar la GRS durante unos meses, Hubble ha demostrado que el propio anticiclón está cambiando su forma junto con esta oscilación”, afirmó Fletcher. “El cambio de forma es importante, ya que puede estar afectando cómo el borde del vórtice interactúa con otras tormentas que pasan. Además de las magníficas imágenes de Hubble, este estudio muestra el poder de observar sistemas atmosféricos durante largos períodos de tiempo. Necesitas ese tipo de monitoreo para detectar estos patrones, y está claro que cuanto más observas, más estructura ves en el clima caótico”.
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