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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 de estrés apretada.
Las inesperadas observaciones, realizadas por el Hubble durante 90 días, de diciembre a marzo, muestran que la Gran Mancha Roja no es tan estable como parece, según los astrónomos.
La Gran Mancha Roja, o GRS, es un anticiclón, o 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 entrar en ella.
Aunque las tormentas generalmente se consideran inestables, la Gran Mancha Roja ha persistido durante casi dos siglos. Pero los cambios observados en la tormenta parecen estar relacionados con su movimiento y tamaño.
Un lapso de tiempo de las imágenes muestra el vórtice «temblando» como gelatina y expandiéndose y contrayéndose con el tiempo.
Los investigadores describieron la observación en un análisis publicado en La revista de ciencia planetaria y presentado el miércoles en la 56ª Reunión Anual de la División de Ciencias Planetarias de la Sociedad Astronómica Estadounidense en Boise, Idaho.
“Aunque sabíamos que su movimiento varía ligeramente en longitud, no esperábamos ver oscilar también su tamaño. Hasta donde sabemos, esto no se ha identificado antes”, dijo en un comunicado la autora principal del estudio, Amy Simon, científica planetaria del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland.
«Esta es realmente la primera vez que tenemos la cadencia de imágenes adecuada del GRS», dijo Simon. “Con la alta resolución del Hubble, podemos decir que el GRS definitivamente entra y sale al mismo tiempo que se mueve cada vez más lento. Fue muy inesperado.
Los astrónomos han estado observando 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 tamaño y, a veces, parecer más delgada o más gorda.
Recientemente, un equipo independiente 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 del Hubble se realizaron en luz visible y ultravioleta.
El estudio, publicado el 27 de septiembre en la Revista de investigación geofísica: planetasreveló que la Gran Mancha Roja está fría en el centro, lo que hace que el amoníaco y el agua dentro del vórtice se condensen y creen nubes espesas. El equipo de investigación también detectó gas fosfina en la tormenta, que podría desempeñar «un papel en la generación de estos misteriosos» colores rojos que hacen que la Gran Mancha Roja sea tan emblemática, dijo Leigh Fletcher, coautora del estudio y profesora de ciencias planetarias. en la Universidad de Londres en el Reino Unido. Leicester, en un comunicado de prensa.
Los científicos de la NASA utilizan el ojo agudo del Hubble para rastrear el comportamiento de la tormenta una vez al año como parte del programa Outer Planet Atmospheres Legacy, u OPAL, dirigido por Simon. Los científicos utilizan este programa para observar los planetas exteriores de nuestro sistema solar y observar cómo cambian con el tiempo.
Pero las nuevas observaciones se tomaron por separado como parte de un programa dedicado a estudiar la Gran Mancha Roja con más detalle, observando la evolución de la tormenta durante unos meses, en lugar de una sola instantánea anual.
«Para el ojo inexperto, las nubes rayadas de Júpiter y su famosa tormenta roja pueden parecer estáticas, estables y durar muchos años», dijo Fletcher. “Pero una inspección más cercana revela una variabilidad increíble, con patrones climáticos caóticos tan complejos como cualquier cosa que tengamos aquí en la Tierra. Los científicos planetarios han estado luchando durante años para detectar patrones en esta variación, cualquier cosa que pueda darnos una idea de la física detrás de este complejo sistema.
Fletcher no participó en el nuevo estudio.
La información obtenida de las observaciones del programa de las tormentas más grandes de nuestro sistema solar puede ayudar a los científicos a comprender cómo puede ser el clima en los exoplanetas que orbitan otras estrellas. Este conocimiento puede ampliar su comprensión de los procesos climáticos más allá de los que conocemos en la Tierra.
El equipo de Simon utilizó imágenes de alta resolución del Hubble para examinar en detalle los cambios de tamaño, forma y color de la Gran Mancha Roja.
«Cuando miramos más de cerca, vemos que muchas cosas cambian día a día», dijo Simon.
Los cambios incluyeron un brillo del núcleo de la tormenta a medida que la Gran Mancha Roja alcanza su mayor tamaño a medida que oscila.
«A medida que acelera y desacelera, el GRS empuja contra las ventosas corrientes en chorro al norte y al sur», dijo el coautor del estudio Mike Wong, científico planetario de la Universidad de California en Berkeley, en un comunicado de prensa. «Es como un sándwich en el que las rebanadas de pan se ven obligadas a expandirse cuando hay demasiado relleno en el medio».
En Neptuno, las manchas oscuras pueden desplazarse por el planeta ya que no hay fuertes corrientes en chorro que las mantengan en su lugar, dijo Wong, mientras que la Gran Mancha Roja está atrapada entre corrientes en chorro en una latitud sur en Júpiter.
Los astrónomos han notado una reducción de la Gran Mancha Roja desde que comenzó el programa OPAL hace una década y predicen que continuará reduciéndose hasta que alcance una forma estable y menos alargada, lo que podría reducir el tamaño de la oscilación de la Gran Mancha Roja.
«En este momento, está demasiado lleno su banda de latitud relativa al campo de viento. Una vez que se estreche dentro de esa banda, los vientos realmente lo mantendrán en su lugar”, dijo Simon.
El nuevo estudio del Hubble completa aún más las piezas del rompecabezas de la Gran Mancha Roja, dijo Fletcher. Si bien los científicos saben que la deriva de la tormenta hacia el oeste tiene una oscilación inexplicable durante 90 días, el patrón de aceleración y desaceleración no parece cambiar incluso cuando la tormenta amaina, dijo.
«Al observar el GRS durante unos meses, el Hubble demostró que el propio anticiclón cambia de forma junto con esta oscilación», dijo Fletcher. “El cambio de forma es importante porque puede afectar la forma en que el borde del vórtice interactúa con otras tormentas que pasan. Además de las magníficas imágenes del Hubble, este estudio muestra el poder de observar sistemas atmosféricos durante largos períodos de tiempo. Se necesita este tipo de seguimiento para detectar estas tendencias, y está claro que cuanto más se mira, más estructura se ve en esta época caótica.
