20 de mayo de 2008

Soplan vientos de tempestades en la pequeña mancha roja de Júpiter

Imagen: NASA/JHU-APL/SWRI/HST

Usando datos provenientes de la nave Nuevos Horizontes de la NASA y de dos telescopios terrestres, un equipo internacional de científicos ha encontrado que una de las tormentas más grandes y recientes de todo el Sistema Solar: la pequeña mancha roja (LRS) de Júpiter, tiene los vientos más veloces jamás detectados en planeta alguno.

Los investigadores de la misión Nuevos Horizontes combinaron observaciones de esta nave cuando pasó por Júpiter viajando rumbo a Plutón, en febrero del 2007, datos del Telescopio Espacial Hubble que orbita la Tierra y el Telescopio Muy Grande (VLT) de la organización Observatorio Europeo Austral ESO, localizado en el desierto de Atacama, en Chile. Ésta es la primera vez que se obtiene una imagen de alta resolución de la LRS combinando observaciones terrestres y espaciales, realizadas en longitudes de onda ultravioleta e infrarrojo.

La LRS de Júpiter es un sistema anticiclónico, una tormenta cuyos vientos circulan en sentido opuesto a lo que sucede en un ciclón, o sea, contrario a las agujas del reloj. Es casi del tamaño de la Tierra y es roja como la Gran Mancha Roja (GRS). La drástica evolución de la LRS comenzó con la fusión de dos pequeñas tormentas de color blanco que habían sido observadas desde la década de 1930.

Dos de estas tormentas se fusionaron en 1998 y, posteriormente, se combinaron con una tercera tormenta joviana mayor, en el año 2000. A fines de 2005, por razones desconocidas, la tormenta combinada se tornó roja.

Las nuevas observaciones confirman que la velocidad de los vientos en la LRS se ha incrementado substancialmente en relación con los vientos de las tormentas precursoras, que habían sido observadas por las misiones pasadas de la Nasa: Voyager y Galileo. Los investigadores midieron las últimas velocidades de los vientos y sus direcciones usando dos mosaicos de imágenes tomadas por el instrumento telescópico, Long Range Reconnaissance Imager (LORRI), de la misión Nuevos Horizontes, obtenidas con 30 minutos de intervalo, para visualizar de esta manera el movimiento de las nubes. La Nuevos Horizontes obtuvo las imágenes desde una distancia aproximada de 2,4 millones de kilómetros de Júpiter con una resolución de 14,4 kilómetros por píxel. Los vientos máximos de LRS fueron de aproximadamente 155 a 190 metros por segundo, que excede los 250 kilómetros por hora de las tormentas de categoría 5, en la Tierra.

"Esta tormenta aún está en desarrollo y algunos de sus cambios continúan siendo un misterio", señala el Dr. Andrew Cheng del Laboratorio de Física Aplicada (APL) de la Universidad Johns Hopkins, en Laurel, Md., quien lidera el equipo de investigadores. "Este conjunto único de observaciones nos da pistas sobre la estructura de la tormenta y su formación, y esperamos aprender mucho más acerca de estas enormes perturbaciones atmosféricas formadas en otros mundos a lo largo del Sistema Solar".

La venerable GRS de Júpiter ha disminuido constantemente su tamaño en las pasadas décadas. Otros cambios detectados en la atmósfera joviana han sido la desaparición de la actividad en la banda ecuatorial Sur (que dejó a la GRS como una tormenta aislada), la aparición de una perturbación tropical Sur al Norte de la LRS y otros espectaculares cambios nubosos.

"Ésta fue una rara oportunidad de combinar observaciones de poderosos instrumentos, cuando Júpiter no será visitado nuevamente por una nave espacial cuando menos hasta el año 2016", señala Cheng.

Los científicos combinaron mapas de imágenes LORRI de movimientos nubosos con imágenes en el visible del Hubble, así como imágenes en infrarrojo medio, obtenidas por el telescopio VLT. Técnicas actuales permitieron a los científicos ver la estructura térmica y la dinámica debajo de las capas visibles de nubes, debido a que las longitudes de onda infrarrojas (indicando calor) pueden pasar a través de las nubes altas. "Las nuevas observaciones confirman que las estructuras térmicas, las velocidades de los vientos y los rasgos de las nubes de la LRS son muy similares a los de la GRS" señala el Dr. Hal Weaver, miembro del equipo de estudio del APL y científico del proyecto Nuevos Horizontes. "Tanto la LRS como la GRS se extienden hacia la estratosfera, a una altura mucho mayor que las pequeñas tormentas de Júpiter".

Las observaciones aportan pistas sobre el misterio de cómo la GRS y ahora la LRS se tornan rojas. Las velocidades de los vientos y la fuerza de la LRS se incrementaron substancialmente, en los siete años entre Galileo y las observaciones de Nuevos Horizontes, durante los cuales la tormenta se tornó roja. "Esto apoya la idea que un mecanismo dinámico común explicaría el enrojecimiento de los dos mayores sistemas anticiclónicos en Júpiter. Una posibilidad es que los vientos de las tormenta levanten material desde abajo" señala el Dr. Amy Simon-Miller, del Centro de Vuelos Espaciales Goddard, de la NASA, en Greenbelt, Md.

En su reporte, los científicos también se preguntan acerca de la evolución futura de las dos tormentas gigantescas en Júpiter.

La LRS rivaliza con la GRS en tamaño y velocidad de los vientos. Las nuevas observaciones térmicas y de los vientos apuntan hacia una interacción entre la perturbación tropical Sur, la LRS y una región ciclónica caliente en la región Sur de la LRS, formando un complejo que podría dejar pequeña a la Gran Mancha Roja.

"La Gran Mancha Roja (GRS) no siempre podrá ser la tormenta más grande y más fuerte en Júpiter" señala el Dr. Glenn Orton, del Laboratorio de Propulsión a Reacción JPL de la NASA, en Pasadena , California. "Deberá vigilarse continuamente a Júpiter ya que su atmósfera podría darnos más sorpresas".

(saa) (mg)

Más información en:
http://www.jhuapl.edu/