Hubble muestra que los vientos en la gran mancha roja de Júpiter se están acelerando

En la Gran Mancha Roja de Júpiter, una tormenta que se ha estado agitando durante siglos, su "carril exterior" se mueve más rápido que su "carril interior", y sigue aumentando su velocidad. Al analizar los datos a largo plazo de este anillo de alta velocidad, los investigadores han descubierto que la velocidad del viento ha aumentado hasta en un 8 por ciento entre 2009 y 2020. Estos hallazgos solo se pudieron hacer con el Telescopio Espacial Hubble de la NASA / ESA, que ha acumulado más de 10 años de observaciones regulares, actuando como un observador de tormentas para los planetas de nuestro Sistema Solar.

Al analizar las imágenes tomadas por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA / ESA entre 2009 y 2020, los investigadores encontraron que la velocidad promedio del viento justo dentro de los límites de la Gran Mancha Roja, marcada por el círculo verde exterior, ha aumentado hasta en un 8 por ciento y superar los 640 kilómetros por hora. Por el contrario, los vientos cerca de la región más interna de la tormenta, provocados por un anillo verde más pequeño, se mueven significativamente más lentamente. Ambos se mueven en sentido antihorario. Crédito: NASA, ESA, Michael H. Wong (UC Berkeley)

Los investigadores que analizan los "informes de tormentas" regulares del Hubble han descubierto que la velocidad media del viento justo dentro de los límites de la tormenta, conocida como anillo de alta velocidad, ha aumentado hasta en un 8 por ciento entre 2009 y 2020. En contraste, los vientos cerca de la región más interna de la mancha roja se está moviendo significativamente más lentamente.

Las nubes de colores de la tormenta masiva giran en sentido antihorario a velocidades que superan los 640 kilómetros por hora, y el vórtice es más grande que la Tierra misma. La Mancha Roja es legendaria en parte porque los humanos la han observado durante más de 150 años.

“Cuando vi inicialmente los resultados, pregunté '¿Tiene sentido esto?' Nadie ha visto esto antes ", dijo Michael Wong de la Universidad de California, Berkeley, quien dirigió el análisis." Pero esto es algo que solo el Hubble puede hacer. La longevidad de Hubble y las observaciones en curso hacen posible esta revelación ".

Los satélites y aviones en órbita terrestre rastrean de cerca las grandes tormentas en la Tierra en tiempo real. "Dado que no tenemos un avión cazador de tormentas en Júpiter, no podemos medir continuamente los vientos en el sitio", explicó Amy Simon del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, quien contribuyó a la investigación. "Hubble es el único telescopio que tiene el tipo de cobertura temporal y resolución espacial que puede capturar los vientos de Júpiter con tanto detalle".

El cambio en la velocidad del viento que han medido con el Hubble asciende a menos de 2,5 kilómetros por hora por año terrestre. "Estamos hablando de un cambio tan pequeño que si no tuviéramos once años de datos del Hubble, no sabríamos que ha sucedido", dijo Simon. "Con Hubble tenemos la precisión que necesitamos para detectar una tendencia". El monitoreo continuo de Hubble permite a los investigadores revisar y analizar sus datos con mucha precisión a medida que continúan agregando. Las características más pequeñas que el Hubble puede revelar en la tormenta tienen apenas 170 kilómetros de diámetro.

Para analizar mejor la abundancia de datos del Hubble, Wong adoptó un nuevo enfoque para su análisis de datos. Usó software para rastrear decenas a cientos de miles de vectores de viento (direcciones y velocidades) cada vez que el Hubble observaba a Júpiter.

Esta última imagen de Júpiter, tomada por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA / ESA el 25 de agosto de 2020, fue capturada cuando el planeta estaba a 653 millones de kilómetros de la Tierra. La visión nítida del Hubble está brindando a los investigadores un informe meteorológico actualizado sobre la atmósfera turbulenta del planeta monstruoso, incluida una nueva tormenta notable que se avecina y un primo de la Gran Mancha Roja que cambia de color, nuevamente. La nueva imagen también muestra la luna helada de Júpiter, Europa. Crédito: NASA, ESA, A. Simon (Goddard Space Flight Center) y M. H. Wong (Universidad de California, Berkeley) y el equipo OPAL.

¿Qué significa el aumento de velocidad? "Eso es difícil de diagnosticar, ya que Hubble no puede ver muy bien el fondo de la tormenta. Cualquier cosa debajo de la cima de las nubes es invisible en los datos", explicó Wong. "Pero es una pieza interesante del rompecabezas que puede ayudarnos a comprender qué alimenta la Gran Mancha Roja y cómo mantiene su energía". Todavía queda mucho trabajo por hacer para comprenderlo por completo.

Los astrónomos han realizado estudios en curso sobre el "rey" de las tormentas del Sistema Solar desde la década de 1870. La Gran Mancha Roja es un afloramiento de material del interior de Júpiter. Si se ve de lado, la tormenta tendría una estructura de pastel de bodas escalonada con nubes altas en el centro cayendo en cascada hacia sus capas externas. Los astrónomos han notado que se está reduciendo de tamaño y se está volviendo más circular que ovalada en observaciones que abarcan más de un siglo. El diámetro actual es de 16 000 kilómetros de ancho, lo que significa que la Tierra todavía podría caber en su interior.

Además de observar esta tormenta legendaria y de larga duración, los investigadores han observado tormentas en otros planetas, incluido Neptuno, donde tienden a viajar a través de la superficie del planeta y desaparecer después de solo unos pocos años. Investigaciones como esta ayudan a los científicos no solo a aprender sobre los planetas individuales, sino también a sacar conclusiones sobre la física subyacente que impulsa y mantiene las tormentas planetarias.

La mayoría de los datos para respaldar esta investigación provienen del programa Outer Planets Atmospheres Legacy (OPAL) del Hubble, que proporciona vistas globales anuales del Hubble de los planetas exteriores que permiten a los astrónomos buscar cambios en las tormentas, vientos y nubes de los planetas.

Más información

El telescopio espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la ESA y la NASA.

El equipo de astrónomos de este estudio está formado por M. H. Wong, P. S. Marcus, A. A. Simon, I. de Pater, J. W. Tollefson y X. Asay-Davis.

Estos resultados se han publicado en la revista Geophysical Research Letters. "Evolution of the Horizontal Winds in Jupiter's Great Red Spot From One Jovian Year of HST/WFC3 Maps", enlace artículo.

Crédito de la imagen: NASA, ESA, M. H. Wong (UC Berkeley)

Enlaces

Contactos

Michael H. Wong

Universidad de California, Berkeley, Berkeley, California

Correo electrónico: mikewong@astro.berkeley.edu


Bethany Downer

Director de comunicaciones de la ESA / Hubble

Correo electrónico: bethany.Downer@esahubble.org

• Publicado en ESA-Hubble el 27 de septiembre del 2021, enlace publicación.

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