Júpiter no es un lugar sereno. El planeta gigante está sometido por enormes tormentas y rodeado de turbulentas nubes que se extienden por todo el globo, llegando hasta profundidades mucho mayores que la distancia atmosférica entre la Tierra y el espacio.

El salvaje clima del gigante gaseoso es tan diferente de lo que ocurre en la Tierra que para los astrónomos no ha sido tarea sencilla entenderlo. Pero ahora tenemos otras piezas del rompecabezas —en forma de una de una imagen cercana al infrarrojo e imágenes ópticas, tomadas usando el poderoso observatorio Gemini (norte) en Hawái y el telescopio espacial Hubble.

Las imágenes cercanas al infrarrojo de Gemini capturaron la brillante radiación a través de las nubes del interior de Júpiter, que al ser combinadas con las imágenes ópticas del Hubble tomadas horas después, permitieron crear un mix de actividad interna y externa del planeta.

La alta resolución lograda muestra que las regiones de nubes que aparecen más oscuras en las ópticas del telescopio espacial, en realidad son las más brillantes en infrarrojo, indicando que dichas zonas no tienen o tienen pocas nubes comparadas con las bandas iluminadas.

«Es como si fuera una calabaza de Halloween», dijo el astrónomo Michael Wong de la Universidad de California en Berkeley. «Puedes ver la brillante luz infrarroja viniendo desde las área libres de nubes, pero donde hay nubes, está realmente oscuro en infrarrojo».

Esto incluye una línea rodeando el borde de la famosa Gran Mancha Roja, una tormenta permanente actualmente un poco más grande que la Tierra entera.

«Se han visto características similares en la Gran Mancha Roja antes», dijo Glenn Orton del Laboratorio de Propulsión a Reacción de la NASA. «Pero la observación con luz visible no pudo distinguir entre material de nubes más oscuras y una cubierta de nubes más delgada sobre el cálido interior de Júpiter, por lo que su naturaleza se mantuvo un misterio».

Ahora con los datos de Gemini, este misterio está resuelto. Donde las imágenes de luz visible del Hubble muestran un semicírculo oscuro en la Gran Mancha Roja, las imágenes tomadas por Gemini con luz infrarroja revelan un arco brillante que ilumina la región. Esto muestra que la coloración marca una profunda grieta en las arremolinadas nubes de la tormenta.

El aporte de Juno

El hallazgo es genial. Pero se volvió más interesante aún cuando los datos de la sonda Juno de la NASA entraron en juego.

En cada uno de sus sobrevuelos cercanos sobre las nubes de Júpiter, Juno detectó señales de radio creadas por poderosos relámpagos llamados sferics (abreviatura de atmosféricos) y silbidos (llamados así por el tono de silbato que causan en los receptores de radio). Siempre que fue posible, Gemini y Hubble se centraron en Júpiter y obtuvieron mapas de alta resolución y gran área del planeta gigante para aumentar las observaciones de Juno.

Los instrumentos de la sonda pudieron determinar las coordenadas de latitud y longitud de los grupos de señales esféricas y silbantes que, al combinarlas con las imágenes de Gemini y Hubble en múltiples longitudes de onda, permitieron explorar la estructura de estos fenómenos.

El equipo de investigación descubrió que los rayos y algunos de los sistemas de tormentas más grandes que los crean, se forman dentro y alrededor de grandes células convectivas sobre nubes profundas de hielo de agua y líquido.

«Los científicos rastrean los rayos porque es un marcador de convección, el turbulento proceso de mezcla que transporta el calor interno de Júpiter hasta las nubes visibles», explicó Wong.

La mayor concentración de rayos que vio Juno provino de una tormenta que se conoce como «ciclón filamentoso». Las imágenes de Gemini y Hubble muestran detalles en el ciclón, revelando que es una colección retorcida de altas nubes convectivas con espacios profundos que ofrecen vislumbres de las nubes de agua muy por debajo.

«Los estudios en curso de las fuentes de rayos nos ayudarán a comprender cómo la convección en Júpiter es diferente o similar a la convección en la atmósfera de la Tierra», comentó Wong.

Fuente: Hubble/ScienceAlert.

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