Gran Mancha Roja

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Vista de la Gran Mancha Roja de Júpiter y sus alrededores tomada por la Voyager 1 el 25 de febrero de 1979 , cuando la nave espacial estaba a unos 9 millones de kilómetros de distancia. La imagen muestra detalles de unos 160 kilómetros de tamaño. La colorida región llena de olas a la izquierda de la Mancha Roja es el hogar de movimientos extraordinariamente complejos. El óvalo blanco justo debajo de la Mancha Roja es del mismo tamaño que la Tierra.

La Gran Mancha Roja es una gran tormenta anticiclónica , ubicada 22 ° por debajo del ecuador del planeta Júpiter , que ha durado al menos 300 años. La tormenta, la más grande del sistema solar , [1] [2] también es visible desde la Tierra con telescopios de aficionados.

Descripción

La Gran Mancha Roja gira en sentido antihorario, con un período de seis días terrestres, [3] correspondientes a 14 días jovianos. Mide 24-40.000 km de oeste a este y 12-14.000 km de sur a norte. El lugar es lo suficientemente grande como para albergar tres planetas del tamaño de la Tierra. [1] A principios de 2004, la Gran Mancha Roja tenía aproximadamente la mitad de la extensión longitudinal que tenía un siglo antes, cuando medía 40.000 km de diámetro . [4] Al ritmo actual de reducción, podría volverse circular en 2040 , aunque esto es poco probable debido a los efectos distorsionadores de las corrientes en chorro cercanas. [5] No se sabe cuánto tiempo durará la mancha o si los cambios observados son el resultado de fluctuaciones normales. [6]

El diámetro de la Mancha Roja disminuyó a lo largo del siglo XX . Desde principios del siglo XXI parece estar encogiéndose a un ritmo más rápido, casi 1000 km por año, y la forma está cambiando de la de un óvalo a la de un círculo. El tamaño medido de norte a sur ha cambiado poco, mientras que el tamaño de este a oeste ha disminuido significativamente. Si a finales del siglo XIX, sobre la base de observaciones históricas, la Mancha Roja tenía un diámetro de 41.000 km, en 1979 el diámetro se había reducido a unos 23.000 km en el momento del paso de la Voyager 2 , y luego disminuyó aún más en 1995. a 20 000 ya 17 700 km en 2009. Sin embargo, fue desde 2012 que se observó, después de algunos informes de astrónomos aficionados, que la Macchia se está reduciendo a un ritmo más rápido, de casi 1000 km por año. Según las observaciones realizadas por el telescopio espacial Hubble , en 2014 el diámetro máximo de la mancha roja se redujo a 16.500 km, el valor más pequeño jamás medido por los astrónomos. [7] [8]

La evolución reciente de la Gran Mancha Roja se remonta a través de imágenes enviadas por varias sondas de la NASA.

Las observaciones infrarrojas han indicado que la Gran Mancha Roja es más fría (y por lo tanto, alcanza mayores altitudes) que la mayoría de las demás nubes del planeta (con una temperatura inferior a -160 ° C (113 K )); [9] la capa de nubes más alta de la Gran Mancha Roja se eleva a unos 8 km de las capas circundantes. [10] Además, la circulación en sentido antihorario del maquis ha sido atestiguada desde 1966 gracias a un cuidadoso monitoreo de las estructuras atmosféricas jovianas y fue confirmada por los primeros videos enviados por las sondas Voyager . [11]

En 2010 , gracias a un grupo de investigación liderado por la Universidad de Oxford que utilizó el Very Large Telescope de ESO y el Telescopio Gemini South (ambos ubicados en Chile ) y el Telescopio Subaru japonés en Hawaii , los investigadores pudieron observar regiones del Gran Mancha Roja de Júpiter nunca antes observada, destacando que el color más rojo corresponde a un "núcleo" cálido dentro de una tormenta más fría, con líneas oscuras en el borde de la misma donde los gases se hunden en las regiones más profundas del planeta. [12] . Los astrónomos reconstruyeron un mapa de temperatura, aerosoles y amoníaco de la tormenta para comprender cómo cambia la circulación en el espacio y el tiempo. La parte central de la mancha, de color rojo anaranjado, es aproximadamente 3 o 4 grados más cálida que el ambiente circundante; esta diferencia de temperatura es lo suficientemente marcada como para permitir que la circulación de la tormenta, generalmente en sentido antihorario, cambie de dirección y se convierta ligeramente en el sentido de las agujas del reloj en la región central. [12] También en otras partes de Júpiter, el cambio de temperatura es suficiente para alterar la velocidad del viento y afectar los patrones de nubes en diferentes cinturones y zonas. [13] En su límite sur, el matorral está espacialmente confinado por una modesta corriente en chorro dirigida hacia el este ( prograda ) mientras que en su límite norte está confinada por una muy poderosa corriente en chorro dirigida hacia el oeste ( retrógrada ). [14] Aunque los vientos alrededor de los lados del matorral soplan a aproximadamente 120 m / s (430 km / h), las corrientes dentro de él parecen estar estancadas, con poca entrada o salida. [15] El período de rotación de la mancha disminuyó con el tiempo, quizás como consecuencia de la constante reducción de tamaño. [dieciséis]

La latitud de la Gran Mancha Roja se ha mantenido estable mientras se dispone de observaciones fiables, que suelen variar en un grado. Sin embargo, su longitud varía constantemente. [17] [18] Dado que Júpiter no gira uniformemente en todas las latitudes (tiene una rotación diferencial al igual que otros gigantes gaseosos ), los astrónomos han definido tres sistemas diferentes para definir su latitud. El sistema se utilizó para latitudes superiores a 10 ° y se basó originalmente en la velocidad de rotación promedio de la Gran Mancha Roja, igual a 9 h 55 m 42 s. [19] [20] A pesar de esto, la mancha ha duplicado el planeta en el sistema II al menos 10 veces desde principios del siglo XIX . Su velocidad de deriva ha cambiado significativamente a lo largo de los años y se ha correlacionado con el brillo del Cinturón Ecuatorial Sur (SEB) y la presencia o ausencia de un Disturbio Tropical Sur (STrD). [21]

Animación de la Gran Mancha Roja.

Aún no se sabe qué determina el color rojo de la mancha. Algunas teorías respaldadas por datos experimentales sugieren que el color puede ser causado por moléculas orgánicas complejas, fósforo rojo o un compuesto de azufre. La Gran Mancha Roja varía considerablemente en gradación, desde el rojo ladrillo hasta el salmón pastel e incluso el blanco . La mancha desaparece ocasionalmente, quedando evidente solo para el agujero ( Red Spot Hollow ) que es su nicho en la banda ecuatorial sur (SEB). Aparentemente, la visibilidad de la mancha está emparejada con la aparición de la banda ecuatorial sur: cuando la banda es de un blanco brillante, la mancha tiende a ser oscura; cuando la banda es de color oscuro, la mancha suele ser brillante. Los períodos en los que la mancha es oscura o brillante se repiten con intervalos irregulares: por ejemplo, la mancha era oscura en 1997 , y en los cincuenta años anteriores, en los períodos comprendidos entre 1961–66, 1968–75, 1989–90 y 1992– 93. [22]

La Gran Mancha Roja no debe confundirse con la Gran Mancha Oscura (Gran Mancha Oscura), una estructura observada en 2000 cerca del polo norte del planeta por la sonda Cassini ; [23] Cabe señalar que una estructura atmosférica de Neptuno también se llama Gran Mancha Oscura . Este último fue observado por la sonda Voyager 2 en 1989 y podría ser un agujero en la atmósfera del planeta en lugar de una tormenta; tampoco se observó en 1994 (aunque apareció un lugar similar más al norte). [24] Se han observado tormentas similares en Saturno , que brevemente tuvo grandes manchas blancas. Tampoco debería pensarse que la Gran Mancha Roja es la única tormenta en Júpiter. De hecho, en el planeta aparecen numerosas otras tormentas menores, indicadas genéricamente como óvalos blancos o marrones según el color y generalmente sin denominación. Los óvalos blancos se componen típicamente de nubes relativamente frías en la atmósfera superior. Los óvalos marrones son más cálidos y se encuentran a una altura normal. Estas tormentas pueden durar indistintamente algunas horas o muchos siglos.

El óvalo de BA (abajo), la Gran Mancha Roja (arriba) y la "Mancha Roja del Recién Nacido" (medio) durante una reunión rápida en junio de 2008 .

Desde 2000, la fusión de tres grandes óvalos blancos ha llevado a la formación de una nueva gran tormenta que se ha intensificado desde entonces. Oficialmente llamado Oval BA, informalmente se llamaba Little Red Spot y Red Spot Jr. cuando comenzó a teñirse de rojo. [25] [26] Las simulaciones sugieren que el Spot puede absorber tormentas más pequeñas y, de hecho, se han vislumbrado episodios similares a través del telescopio. En particular, a principios de 2008 la NASA descubrió otra nueva fragmentación de la Gran Mancha Roja, denominada Baby Red Spot , una formación ciclónica muy pequeña desprendida de la Gran Mancha Roja que a principios de octubre de 2008 fue reabsorbida de nuevo tras un tránsito.

Historia de la observación

El primer avistamiento de la Gran Mancha Roja a menudo se atribuye a Robert Hooke , quien describió una mancha en Júpiter en mayo de 1664 ; sin embargo, es probable que la mancha de Hooke estuviera en la banda incorrecta (la banda ecuatorial norte, en relación con su posición actual en la banda ecuatorial sur). Más convincente es la descripción de Giovanni Cassini de una "mancha permanente", proporcionada el año siguiente. [27] Con fluctuaciones en la visibilidad, se observó el lugar de Cassini desde 1665 hasta 1713 . [28]

Secuencia de la aproximación de la Voyager 1 a Júpiter. Note las tormentas y las bandas. Imagen de la NASA

Un misterio menor se relaciona con una mancha joviana retratada en 1711 en una pintura de Donato Creti , exhibida en la Pinacoteca Vaticana . [29] [30] La pintura es parte de una serie de paneles, las Observaciones Astronómicas , en los que diferentes cuerpos celestes (ampliados) son el fondo de varias escenas italianas; la creación de esta serie fue supervisada por el astrónomo Eustachio Manfredi para asegurar su precisión. La pintura de Creti es la primera representación que muestra la Gran Mancha Roja en rojo. No se había descrito ninguna estructura joviana de ese color antes de finales del siglo XIX. [30]

La actual Gran Mancha Roja solo se vio después de 1830 y se estudió bien solo después de una gran aparición en 1879 . Un salto de 118 años separa las observaciones de 1830 de su descubrimiento en el siglo XVII ; no se sabe si la mancha original se disolvió y luego se reconstituyó, se desvaneció o incluso si los informes de las observaciones eran simplemente de mala calidad. [22] Los puntos más antiguos tenían un historial de observación más corto y un movimiento más lento que el punto actual, lo que hace que su identificación sea incierta. [29] El 25 de febrero de 1979 , cuando la Voyager 1 estaba a 9,2 millones de kilómetros de Júpiter, transmitió la primera imagen detallada de la Gran Mancha Roja a la Tierra. Se reconocían detalles nublados de hasta 160 km. El patrón de ondas de colores de las nubes al oeste (izquierda) de la Gran Mancha Roja es la región de la cola del lugar, donde se observan movimientos de nubes extremadamente complejos y variables. [31]

Nota

  1. ^ A b (EN) William Hartston, Las cosas que nadie sabe: 501 misterios de la vida, el universo y todo, Atlantic Books, 2011, p. 251, ISBN 9780857897169 .
  2. ^ (EN) Carole Stott, Robert Dinwiddie y Giles Sparrow, Espacio: de la Tierra al borde del universo, Dorling Kindersley Limited, 2010, p. 132, ISBN 9781405365710 .
  3. ^ Smith y col. , pag. 954 (1979).
  4. Sara Goudarzi, New storm on Júpiter insinúa cambios climáticos . Usedday.com , USA Today, 4 de mayo de 2006. Consultado el 1 de febrero de 2008 .
  5. ^ Irwin , pág. 171 , 2003.
  6. ^ Beatty (2002).
  7. ^ JD Harrington y col. , Hubble de la NASA muestra que la gran mancha roja de Júpiter es más pequeña que nunca , en nasa.gov , NASA , 15 de mayo de 2014.
  8. La gran mancha roja de Júpiter se encoge, nunca tan pequeña , en ilsecoloxix.it , Il Secolo XIX , 15 de mayo de 2014.
  9. ^ Rogers , pág. 191 (1995).
  10. Tony Phillips, Jupiter's New Red Spot . Science.nasa.gov , NASA, 3 de marzo de 2006. Consultado el 2 de febrero de 2007 (archivado desde el original el 19 de octubre de 2008) .
  11. ^ Rogers , págs. 194-196 (1995).
  12. ^ a b Un corazón cálido en la mancha roja de Júpiter , ANSA , 17 de marzo de 2010. Consultado el 15 de junio de 2011 .
  13. ^ Un mapa de la Gran Mancha Roja de Júpiter , en lescienze.espresso.repubblica.it , lescienze .it, 17 de marzo de 2010. Consultado el 15 de junio de 2011 .
  14. ^ Beebe , pág. 35 (1997).
  15. ^ Rogers , pág. 195 (1995).
  16. ^ John Rogers, informes provisionales sobre STB (Oval BA pasando GRS), STropB, GRS (rotación interna medida), EZ (S. Eq. Disturbio; oscurecimiento dramático; interacciones NEB), & NNTB , su britastro.org , Asociación Astronómica Británica , 30 de julio de 2006. Consultado el 15 de junio de 2007 .
  17. ^ Reese y Gordon (1966).
  18. ^ Rogers , págs. 192-193 (1995).
  19. ^ Piedra (1974).
  20. ^ Rogers , págs. 48, 193 (1995).
  21. ^ Rogers , pág. 193 (1995).
  22. ^ a b Beebe , págs. 38-41 (1997).
  23. ^ Tony Phillips, The Great Dark Spot , Science at NASA, 12 de marzo de 2003. Consultado el 20 de junio de 2007 (archivado desde el original el 15 de junio de 2007) .
  24. ^ Hammel y col. (1995).
  25. Jupiter's New Red Spot . Science.nasa.gov , 2006. Obtenido el 9 de marzo de 2006 (archivado desde el original el 19 de octubre de 2008) .
  26. Bill Steigerwald, Jupiter's Little Red Spot Growing Stronger , en nasa.gov , NASA, 14 de octubre de 2006. Consultado el 2 de febrero de 2007 .
  27. ^ Rogers , pág. 6 (1995).
  28. ^ Rogers , págs. 111-112 (2008).
  29. a b Rogers , pág. 188 (1995)
  30. a b Hockey , págs. 40 - 41 (1999).
  31. ^ Smith y col. , págs. 951-972 (1979).

Bibliografía

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