El telescopio Hubble capta la Gran Mancha Roja de Júpiter contrayéndose como una bola de presión

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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 presión comprimida.

Las inesperadas observaciones del Hubble, tomadas 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 aire en la atmósfera de Júpiter, que gira alrededor de un centro 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 cabe dentro de ella.

Aunque las tormentas generalmente se consideran transitorias, la Gran Mancha Roja duró 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 la espiral similar a la gelatina «moviéndose», 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 División de Ciencias Planetarias de la Sociedad Astronómica Estadounidense en Boise, Idaho.

«Aunque sabíamos que su movimiento variaba ligeramente a lo largo de su longitud, no esperábamos una oscilación de esa magnitud. Hasta donde sabemos, esto no se había identificado antes», dijo la autora principal del estudio Amy Simon, científica planetaria de Centro de vuelos espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland.

«Esta es la primera vez que tenemos la cadencia de imágenes exacta del GRS», dijo Simon. «Con la alta resolución del Hubble, podemos decir que el GRS se mueve rápido y lento mientras entra y sale firmemente. Esto es muy inesperado».

Los astrónomos han observado la icónica característica carmesí durante al menos 150 años y, a veces, las observaciones arrojan sorpresas, incluida la reciente revelación de que la forma ovalada de la tormenta puede cambiar de dimensión y, en ocasiones, volverse más delgada o más gruesa.

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. Revista de investigación geofísica: planetasLa Gran Mancha Roja reveló un núcleo enfriándose, que condensa amoníaco y agua en el vórtice para formar nubes densas. El equipo de investigación encontró fosfina, un gas en la tormenta, que podría desempeñar un papel importante en la creación de «esos misteriosos» colores rojos que hacen que la Gran Mancha Roja sea tan icónica, dijo el coautor del estudio Lee Fletcher, profesor de ciencia planetaria en la Universidad. de Inglaterra. Leicester, en un comunicado.

Los científicos de la NASA utilizan el ojo agudo del Hubble para rastrear el comportamiento de las tormentas una vez al año a través del proyecto Outer Planet Atmospheres Legacy, u OPAL, dirigido por Simon. Los científicos utilizan este programa para observar los planetas exteriores de nuestro sistema solar y ver cómo cambian con el tiempo.

Pero las nuevas observaciones fueron tomadas por separado por un proyecto dedicado a estudiar la Gran Mancha Roja con más detalle, observando cómo cambió la tormenta en unos pocos meses, en lugar de como una instantánea anual.

«Para el ojo inexperto, las nubes rayadas de Júpiter y las famosas tormentas rojas pueden parecer estables, estables y duraderas durante muchos años», dijo Fletcher. «Pero una inspección más cercana muestra una variabilidad increíble, patrones climáticos caóticos tan complejos como cualquier cosa en la Tierra. Los científicos planetarios han estado tratando durante años de ver patrones de esta variabilidad, cualquier cosa que pueda darnos una idea de la física que subyace a este complejo sistema.

Fletcher no participó en el nuevo estudio.

Los conocimientos recopilados a través de las observaciones del proyecto de las tormentas más grandes de nuestro sistema solar podrían ayudar a los científicos a comprender cómo podría ser el clima en los exoplanetas que orbitan otras estrellas. Ese conocimiento ampliará su comprensión de los procesos climáticos más allá de lo que experimentamos en la Tierra.

Utilizando imágenes de alta resolución del Hubble, el equipo de Simon observó en detalle los cambios de tamaño, forma y color de la Gran Mancha Roja.

«Si miramos de cerca, vemos que muchas cosas cambian día a día», dijo Simon.

Estos cambios incluyen el brillo del centro de la tormenta a medida que la Gran Mancha Roja oscila en su punto más grande.

«A medida que acelera y desacelera, el GRS empuja contra sus corrientes de viento del norte y del sur», dijo en un comunicado Mike Wong, científico planetario de la Universidad de California, Berkeley. «Es como un sándwich en el que los trozos de pan se sacan cuando hay demasiado relleno en el medio».

En Neptuno, las manchas oscuras pueden moverse a través del planeta porque las fuertes corrientes en chorro no las frenan, dijo Wong, mientras que la Gran Mancha Roja está atrapada entre corrientes en chorro en latitudes meridionales en Júpiter.

Los astrónomos han observado que la Gran Mancha Roja se está reduciendo desde que comenzó el proyecto OPAL hace una década, y predicen que seguirá reduciéndose hasta que alcance una forma estable y menos alargada, lo que frenará la oscilación.

«Ahora está demasiado lleno Su banda latitudinal con respecto al sector eólico. Una vez que se reduce a esa banda, el viento realmente la mantiene en su lugar», dijo Simon.

El nuevo estudio del Hubble completa muchas piezas del rompecabezas sobre la Gran Mancha Roja, dijo Fletcher. Aunque los científicos saben que la deriva de la tormenta hacia el oeste tiene una oscilación inexplicable de 90 días, el patrón de aceleración y desaceleración no parece cambiar a medida que la tormenta se reduce, dijo.

«Al observar el GRS durante unos meses, el Hubble ha demostrado que el anticiclón cambia de forma 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 hermosas imágenes del Hubble, este estudio muestra el potencial de observar estructuras atmosféricas durante largos períodos de tiempo. Es necesario ese tipo de de observación para encontrar estos patrones, y cuanto más miras, más confusos se vuelven. Claramente estás viendo más estructura en el clima.