El telescopio espacial James Webb de la NASA, el observatorio espacial más ambicioso y complejo jamás construido, utilizará sus capacidades infrarrojas sin paralelo para estudiar la Gran Mancha Roja de Júpiter, arrojando nueva luz sobre la tormenta enigmática y aprovechando los datos devueltos por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA y otrosobservatorios
La tormenta icónica de Júpiter está en la lista de objetivos del telescopio Webb elegidos por observadores de tiempo garantizados, científicos que ayudaron a desarrollar el telescopio increíblemente complejo y entre los primeros en usarlo para observar el universo. Uno de los objetivos científicos del telescopio es estudiar planetas,incluidos los misterios que aún tienen los planetas en nuestro propio sistema solar desde Marte y más allá.
Leigh Fletcher, investigador principal en ciencias planetarias de la Universidad de Leicester en el Reino Unido, es el científico principal en las observaciones del telescopio Webb de la tormenta de Júpiter. Su equipo es parte de un esfuerzo mayor para estudiar varios objetivos en nuestro solarsistema con Webb, encabezado por la astrónoma Heidi Hammel, vicepresidenta ejecutiva de la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía AURA. La NASA seleccionó a Hammel como científico interdisciplinario para Webb en 2002.
explicó la sensibilidad infrarroja de Webb proporciona un complemento maravilloso a los estudios de longitud de onda visible de Hubble de la Gran Mancha Roja ", explicó Hammel." Las imágenes de Hubble han revelado cambios sorprendentes en el tamaño de la Gran Mancha Roja durante la vida útil de varias décadas de la misión"
Fletcher y su equipo planean usar el instrumento de infrarrojo medio de Webb MIRI para crear mapas multiespectrales de la Gran Mancha Roja y analizar sus estructuras térmicas, químicas y de nubes. Los científicos podrán observar longitudes de onda infrarrojas que podrían arrojar luz sobrelo que causa el color icónico de la mancha, que a menudo se atribuye a la radiación ultravioleta del sol que interactúa con sustancias químicas que contienen nitrógeno, azufre y fósforo que se levantan de la atmósfera más profunda de Júpiter por las potentes corrientes atmosféricas dentro de la tormenta.
Fletcher explicó que usar MIRI para observar en el rango de 5 a 7 micrómetros podría ser particularmente revelador para la Gran Mancha Roja, ya que ninguna otra misión ha podido observar a Júpiter en esa parte del espectro electromagnético, y las observaciones en tales longitudes de onda sonno es posible desde la Tierra. Esas longitudes de onda de luz podrían permitir a los científicos ver subproductos químicos únicos de la tormenta, lo que daría una idea de su composición.
"Buscaremos firmas de cualquier compuesto químico que sea exclusivo de la [Gran Mancha Roja] ... que podría ser responsable de los cromóforos rojos", dijo Fletcher. Los cromóforos son las partes de las moléculas responsables de su colorFletcher agregó: "Si no vemos ninguna química inesperada o firmas de aerosol ... entonces el misterio de ese color rojo puede quedar sin resolver".
Las observaciones de Webb también pueden ayudar a determinar si la Gran Mancha Roja está generando calor y liberándolo a la atmósfera superior de Júpiter, un fenómeno que podría explicar las altas temperaturas en esa región. Investigaciones recientes financiadas por la NASA mostraron que las ondas de gravedad y las ondas de sonido colisionando,producido por la tormenta, podría generar el calor observado, y Fletcher dijo que Webb podría reunir datos para respaldar esto.
"Cualquier onda producida por la vigorosa actividad convectiva dentro de la tormenta debe pasar a través de la estratosfera antes de llegar a la ionosfera y la termosfera", explicó. "Entonces, si realmente existen y son responsables de calentar las capas superiores de Júpiter, con suerte 'veré evidencia de su paso en nuestros datos ".
Generaciones de astrónomos han estudiado la Gran Mancha Roja; la tormenta ha sido monitoreada desde 1830, pero posiblemente ha existido por más de 350 años. La razón de la longevidad de la tormenta sigue siendo en gran medida un misterio, y Fletcher explicó que la clave para entenderla formación de tormentas en Júpiter es presenciar su ciclo de vida completo: crecer, encogerse y finalmente morir. No vimos la forma de la Gran Mancha Roja, y es posible que no muera en el corto plazo aunque se ha reducido, según lo documentado porimágenes del telescopio espacial Hubble de la NASA y otros observatorios, por lo que los científicos deben confiar en observar tormentas "más pequeñas y frescas" en el planeta para ver cómo comienzan y evolucionan, algo que Webb puede hacer en el futuro, dijo Fletcher.
"Estas observaciones particulares revelarán la estructura vertical de la tormenta, que será una restricción importante para las simulaciones numéricas de la meteorología Jovian [Júpiter]", explicó. "Si esas simulaciones pueden ayudar a explicar lo que Webb observa en el infrarrojo, entonces nosotros 'Estaremos un paso más cerca de comprender cómo viven estos vorágine gigantes durante tanto tiempo ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por NASA / Centro de vuelo espacial Goddard . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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