La misión Juno de la Nasa develó el origen de las franjas de colores de Júpiter

Un análisis extenso de los datos que ha recopilado la sonda Juno de la NASA a lo largo de los últimos años llevó a los científicos de la Universidad de Leed y Kobe a formular una nueva hipótesis sobre la formación de los anillos de nubes que envuelven a Júpiter, responsables de darle ese patrón de colores reconocible por todos.

Los expertos creen que podrían haber encontrado la respuesta al misterio de larga data detrás de las famosas rayas del planeta. Las imágenes del mayor mundo de nuestro Sistema Solar se caracterizan por bandas de color, así como por la famosa Gran Mancha Roja, pero a menudo se ve que estas bandas se mueven y cambian, algo que los científicos hasta ahora no han podido explicar.

Aunque es un planeta 1.300 veces más voluminoso que la Tierra, con 318 veces su masa, y uno de los objetos más brillantes en el firmamento, Júpiter todavía es un misterio para los científicos del mundo. Las intrincadas formas que aparecen sobre su superficie indican que es un planeta gaseoso de composición diversa con un sistema meteorológico brutal.

De hecho, tiene tantas corrientes de viento, que ha formado anillos de nubes a lo largo de su superficie, en las líneas de latitud que giran tanto al este como al oeste. Todo en el interior de Júpiter parece ser un caos.

Además de que existe un patrón alternado de vientos sobre las latitudes de Júpiter, cada 4 o 9 años los vientos cambian y la atmósfera gaseosa de Júpiter vuelve a modificarse para tener otros colores y otras formas. Hasta ahora, nadie sabía exactamente el motivo por el que los vientos cambian de pronto en el gigante gaseoso y cuál es la razón por la que existen variaciones infrarrojas o de temperatura en él.

La investigación que estuvo a cargo de Kumiko Hori, de la Universidad de Kobe en Japón, podría arrojar una respuesta que permita avanzar hacia la solución del enigma del planeta. En el estudio que acaba de ser publicado en Nature Astronomy, el equipo relaciona los cambios de los vientos con las ondas producidas por el campo magnético del planeta.

“Proponemos que las oscilaciones torsionales magnéticas que surgen de la región del dínamo podrían modular el transporte de calor y, por lo tanto, ser responsables en última instancia de la variabilidad de las bandas troposféricas”, indicó Hori.

Para sostener su teoría, el equipo de investigadores utilizó los datos que ha estado registrando la sonda Juno desde 2016 para realizar una especie de línea del tiempo de los cambios magnéticos del planeta. A su vez contrastaron el historial con el registro de variaciones infrarrojas sobre la superficie de Júpiter y con datos sobre los ciclos de cambios en los vientos en él.

Los tres fenómenos, indican los científicos, coinciden y de alguna manera están relacionados, aunque no pudieron determinar la naturaleza de tal relación aún. “Quedan incertidumbres y preguntas. No obstante, espero que nuestro artículo también pueda abrir una ventana para sondear el interior profundo oculto de Júpiter, tal como lo hace la sismología con la Tierra y la heliosismología con el Sol”, afirmó Hori.

Los vientos de Júpiter pueden llegar a alcanzar velocidades de hasta 500 km/hr. La comunidad científica piensa que las nubes superiores de Júpiter están formadas por cristales congelados de amoníaco mientras que el color rojizo en las nubes del planeta podría estar relacionado con una reacción en los elementos de azufre o fósforo. Muchas dudas sobre Júpiter podrían ser respondidas cuando llegue a su sistema la nueva sonda Juice, lanzada el 14 de abril de 2023 por la Agencia Espacial Europea.

Chris Jones de la Escuela de Matemáticas de la Universidad de Kobe dijo: “Si se mira a Júpiter a través de un telescopio, se ven las rayas, que van alrededor del ecuador a lo largo de las líneas de latitud. Hay cinturones claros y oscuros, y si se mira un poco más de cerca, se pueden ver nubes moviéndose rápidamente llevadas por vientos del este y del oeste extraordinariamente fuertes.

Cerca del ecuador, el viento sopla hacia el este, pero a medida que se cambia un poco de latitud, ya sea hacia el norte o hacia el sur, se dirige hacia el oeste. Y luego, si uno se aleja un poco más, va hacia el oeste y hacia el este nuevamente. Este patrón alternado de vientos a un lado y otro es bastante diferente del clima en la Tierra”.

La asombrosa longevidad de Juno en el duro entorno de radiación de Júpiter ha hecho que la sonda permanezca en órbita mucho más tiempo de lo previsto originalmente. Esto ha llevado a los investigadores de Leeds a obtener datos del campo magnético durante un período mucho más largo, lo que es mucho más útil para su trabajo. Al observarlo durante varios años, pudieron rastrear sus ondas y oscilaciones e incluso pudieron seguir un punto específico del campo magnético en Júpiter llamado Gran Mancha Azul.

Este punto se ha estado moviendo hacia el este, pero los datos más recientes muestran que el movimiento se está desacelerando, lo que lleva al equipo de Juno a creer que este es el comienzo de una oscilación, con el movimiento bajando su rapidez antes de revertirse y comenzar a dirigirse hacia el oeste.

Hori afirmó que “siguen existiendo incertidumbres y preguntas, particularmente cómo exactamente la oscilación torsional produce la variación infrarroja observada, que probablemente refleja la dinámica compleja y las reacciones de nubes/aerosoles. Eso necesita más investigación. No obstante, espero que nuestro artículo también pueda abrir una ventana para sondear el interior profundo oculto de Júpiter, tal como lo hace la sismología para la Tierra y la heliosismología para el sol”.

Para el profesor Jones, el avance es la culminación de una pasión de por vida por Júpiter. “Estoy increíblemente complacido de que la NASA finalmente haya logrado ver el campo magnético de Júpiter en detalle. He estado estudiando a Júpiter durante un tiempo excepcionalmente largo y me interesé en lo que hay debajo de la superficie de Júpiter cuando era niño. ha sido una progresión de 60 años”, concluyó. De la presente investigación también participaron Arrate Antuñano, Leigh N. Fletcher y Steven M. Tobias.

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