Se descubre un jet nunca antes visto en las nubes de Júpiter gracias al Telescopio Espacial James Webb

Una estrecha corriente en chorro cerca del ecuador tiene vientos que viajan a más de 500 kilómetros por hora, algo nunca antes visto.

Acercamiento a las nubes de Júpiter. Crédito: NASA/WEBB

El Telescopio Espacial James Webb de la NASA ha descubierto una nueva característica nunca antes vista en la atmósfera de Júpiter. Una corriente en chorro de alta velocidad, que se extiende por más de 4,800 kilómetros de ancho, se encuentra sobre el ecuador de Júpiter, por encima de las principales capas de nubes.

En una reciente publicación de Nature Astronomy. Se menciona que el descubrimiento de este chorro está brindando información sobre cómo interactúan entre sí las capas de la famosa atmósfera turbulenta de Júpiter, y cómo Webb es el único capaz de rastrear esas características.

El autor principal del artículo que describe los hallazgos, Ricardo Hueso de la Universidad del País Vasco en Bilbao, España, mencionó que lo que siempre se ha visto como neblinas borrosas en la atmósfera de Júpiter ahora aparecen como características nítidas que se pueden rastrear junto con la rápida rotación del planeta.

Aunque varios telescopios terrestres, naves espaciales como Juno y Cassini de la NASA y el Telescopio Espacial Hubble de la NASA han observado los patrones climáticos cambiantes del sistema joviano, Webb ya ha proporcionado nuevos hallazgos sobre los anillos, los satélites y la atmósfera de Júpiter.

Un gigante desconocido

Si bien Júpiter es diferente de la Tierra en muchos aspectos, ambos planetas tienen atmósferas en capas. Las longitudes de onda de luz infrarroja, visible, de radio y ultravioleta observadas por otras misiones detectan las capas inferiores y más profundas de la atmósfera del planeta, donde residen tormentas gigantes y nubes de hielo de amoníaco.

El equipo de investigación analizó datos de la NIRCam (cámara de infrarrojo cercano) del Webb capturados en julio de 2022. El programa Early Release Science, dirigido conjuntamente por Imke de Pater de la Universidad de California en Berkeley y Thierry Fouchet del Observatorio de París.

El programa fue diseñado para tomar imágenes de Júpiter con 10 horas de diferencia, o un día de Júpiter, en cuatro filtros diferentes, cada uno de ellos capaz de detectar cambios en pequeñas características a diferentes altitudes de la atmósfera de Júpiter.

La mirada de Webb en el infrarrojo cercano, es sensible a las capas de mayor altitud de la atmósfera, alrededor de 25 a 50 kilómetros por encima de las nubes altas de Júpiter. En las imágenes, las neblinas a gran altitud suelen aparecer borrosas, con un brillo mayor en la región ecuatorial. Los detalles más finos se observan dentro de la banda brillante y brumosa.

Nuevos datos

La corriente en chorro recién descubierta viaja a aproximadamente 500 kilómetros por hora, el doble de los vientos sostenidos de un huracán de categoría 5 aquí en la Tierra. Se encuentra a unos 40 kilómetros por encima de las nubes, en la estratosfera inferior de Júpiter.

Características de jet en una de las bandas de nubes. Crédito: NASA/WEBB

Al comparar los vientos observados por Webb a gran altura con los vientos observados en capas más profundas desde el Hubble, el equipo pudo medir qué tan rápido cambian los vientos con la altitud y generan cizalladuras del viento.

Si bien la exquisita resolución del Webb permitió la detección de pequeñas nubes utilizadas para rastrear el chorro, las observaciones complementarias del Hubble fueron cruciales para determinar el estado base de la atmósfera ecuatorial de Júpiter y observar el desarrollo de tormentas convectivas en el ecuador de Júpiter no conectadas al chorro.

Sabíamos que las diferentes longitudes de onda de Webb y Hubble revelarían la estructura tridimensional de las nubes de tormenta, pero también pudimos utilizar la sincronización de los datos para ver con qué rapidez se desarrollan las tormentas.

Añadió el miembro del equipo Michael Wong de la Universidad de California, Berkeley, quien dirigió las observaciones asociadas del Hubble. Los investigadores esperan observaciones adicionales de Júpiter con Webb para determinar si la velocidad y la altitud del jet cambian con el tiempo.

Nuevas Teorías

Júpiter tiene un patrón complicado pero repetible de vientos y temperaturas en su estratosfera ecuatorial, muy por encima de los vientos en las nubes y las brumas medidas en estas longitudes de onda.

Si la fuerza de este nuevo chorro está relacionada con este patrón estratosférico oscilante, podríamos esperar que el chorro varíe considerablemente en los próximos 2 a 4 años; será realmente emocionante analizar esta teoría en los próximos años.

Mapa de velocidades en las diferentes capas de nubes. Crédito: NASA/WEBB

Es increíble que después de años de rastrear las nubes y los vientos de Júpiter desde numerosos observatorios, tengamos que aprender más sobre Júpiter, y sobre todo, que características como este chorro puedan permanecer ocultas a la vista hasta que se tomen estas nuevas imágenes.