La Mancha Roja de Júpiter

Polaris
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Órgano de divulgación de la Sociedad Astronómica Presidente:
Pablo Lonnie Pacheco [Pablolonnie@yahoo.com]
Secretaria Administrativa: Alejandra Arreola
Polaris: Carlos López Soberanes
Enero 2003
La GRAN MANCHA ROJA de JUPITER
L
as fotografías enviadas por las sondas interplanetarias
y los grandes telescopios muestran que Júpiter,
además de ser el más grande del sistema solar, es un
planeta muy activo y de una gran belleza.
Uno de los aspectos de Júpiter que más llama la atención es
que la superficie, es decir su atmósfera, se presenta como
una sucesión de capas paralelas (ver figura) entre sí y
perpendiculares al eje de rotación del planeta. Una
característica que lo hace muy diferente a la Tierra que, vista
desde el espacio, presenta un aspecto mas desordenado y
cambiante.
El mosaico muestra una serie de imágenes de la Gran Mancha Roja de Júpiter obtenidas entre
1992 y 1999 por Amy Simon (Cornell U.), Reta Beebe (NMSU), Heidi Hammel (Space Science
Institute, MIT) y colaboradores. ¿Desde cuando está ahí? Nadie lo sabe. Cientos de años al menos,
desde que se descubrió el telescopio. Se trata de un anticiclón que gira en sentido antihorario, en el
hemisferio sur de Júpiter, alcanzando velocidades superiores a los 400 km/h. Su diámetro, de
24.600 km, es casi el doble del de la Tierra y 1/6 del de Júpiter. Hubble Views Ancient Storm in the
Atmosphere
Entre los formaciones más interesantes que pueden distinguirse en la atmósfera de
Júpiter resalta la denominada "mancha roja" (ligeramente a la derecha y al sur del
ecuador en la figura). Se trata de un enorme remolino gaseoso de aproximadamente
22000 Km. de largo por 11000 de ancho que existe desde hace cientos de años y va
disminuyendo lentamente con el tiempo. El video adjunto muestra una ampliación de
esa zona del planeta y la dinámica de la mancha y de su "pequeña hijita" blanca a la
izquierda y abajo.
Todavía no se conocen los mecanismos que dan lugar a la existencia y permanencia de
la mancha, pero uno de los factores que más ayudan ayuda es que la mancha se
encuentra entre dos capas de gas que giran con el planeta pero a velocidades
ligeramente distintas.
¿Porque razón el planeta se encuentra estructurado en capas?
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Este es un tema difícil, pero hay acuerdo en que ello se debe a que el eje de rotación de
Júpiter es prácticamente perpendicular al plano de su órbita por lo que no hay
estaciones.
La diferencia de temperaturas entre el polo y el ecuador es mínima, otra diferencia
notable con respecto a la Tierra donde las diferencias son muy grandes debido a la
inclinación del eje de rotación.
El hecho de que no haya diferencias notables de temperatura hace que tampoco haya
corrientes de aire desde los polos hacia el ecuador (como en la Tierra) y por lo tanto
esas corrientes (que existen y en ocasiones producen vientos de mas de 500km/h) son
paralelas a las capas. http://www.geocities.com/puedefallar/videos2.html
CARACTERÍSTICAS
El color y la visibilidad de la Mancha Roja, pese a su nombre, pueden ser muy
variados, desde el blanco que la hace indistinguible del fondo que la rodea, al rojo
ladrillo, pasando por todos los tonos intermedios, incluido el gris.
La Mancha Roja no es un detalle estático de la atmósfera, sino que posee una
deriva errática con un período de rotación variable bastante próximo al del Sistema
II. De resultas de ello, desde que existe un registro histórico ha dado varias vueltas
al planeta respecto a un meridiano fijo.
La Gran Mancha Roja y otros vórtices
La característica fundamental de Júpiter es, además de su estructura de bandas y
zonas, la presencia de la Gran Mancha Roja (GMR) y de otros vórtices más pequeños.
Ha sido por tanto el objetivo continuo de científicos que han intentado comprender su
comportamiento.
Se pueden encontrar hasta nueve propiedades fundamentales de la
GMR:
1. Su forma elíptica, con una relación cercana al 2:1 entre el semieje mayor y el
menor. Abarca aproximadamente 30º en longitud y 10º en latitud, lo cual expresado
en tamaño lineal es de 26000 km x 13000 km. Recordemos que el radio del planeta es
de ~71000 km. Está centrada en el paralelo de latitud -22º S. Destaca por ser un
centro de altas presiones (anticiclón); como está situada en el hemisferio sur, rota
sobre sí misma en el sentido antihorario en un periodo aproximado entre 6 y 10 días.
2. Algo que parece obvio, pero es una característica única en la atmósfera de Júpiter.
3. Existencia duradera: Se cree que Hooke (1664) y Cassini (1665) fueron los primeros
en observarla, y hay pruebas inequívocas de que existe desde al menos 1831. Por
tanto, puede tener casi 330 años o más, pues no se sabe cuándo se formó.
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4. Desplazamientos importantes en longitud: La GMR parece moverse a la deriva en
longitud, aunque no lo hace de una manera uniforme, sino más bien irregular. Su
velocidad puede ser de unos pocos m/s, a diferencia de los 100 m/s de los vientos de
alrededor. Su periodo de rotación alrededor del eje del planeta oscila en el tiempo,
entre las 9h 55m 31s (durante algunos de los años del periodo 1831-1948) y las 9h
55m 59s (entre 1664-1666). Se observaron algunas aceleraciones en 1880, 1910, 1926
y 1936.
5. Ligeros desplazamientos en latitud: Apenas ha variado su latitud (-22º S) a lo largo
de los años que se ha observado. En algunas ocasiones, se ha desviado de esta
posición central, como entre 1908 y 1930, cuando la latitud media del "centro" alcanzó
los -21º.8 S, o en 1882, que descendió a -25º.2 S. En cualquier caso, su gran tamaño
introduce errores en las medidas que son mucho mayores que estos pequeños
desplazamientos.
6. Localización entre el Cinturón Ecuatorial Sur (SEB) y la Zona Tropical Sur (STZ):
Existe una asimetría, ya que la parte norte de la Mancha sobrepasa los límites de la
STZ y alcanza la parte sur del SEB. Esta "muesca", llamada el Hueco de la Mancha
Roja, no aparece al sur de la GMR.
7. Interacción con la Perturbación Tropical Sur, que apareció en 1901 en la STZ. Se
caracterizó por ser de una gran extensión en longitud (abarcaba decenas de grados), y
rotaba algo más despacio que la GMR, con lo que a los pocos años la acabó
alcanzando. Desaparece y reaparece con el tiempo, y se tiene constancia de su
existencia desde 1859. Según Peek (1958), se desplaza de un extremo de la GMR al
otro a una velocidad media que es 10 veces superior que cuando se está aproximando
o alejando de ella.
8. Relación con otras características de la atmósfera joviana: Parece que existe una
tendencia a la formación de remolinos y manchas de corta vida entre las latitudes -5º
S y -35º S. También se cree que puede influir en la rotación del Hemisferio Sur como
un todo; en 1915, por ejemplo, su periodo de rotación fue al menos 24 s menor que el
del Norte.
9. Por último, llama la atención el color de la GMR. Siempre ha presentado esa
tonalidad característica del "rojo ladrillo", aunque en ocasiones puede debilitarse y
parece más gris. Prácticamente nada se sabe sobre su composición química. Prinn y
Owen (1976) especulan que podría estar formada por fósforo o azufre, que forman
distintos compuestos dependiendo de las condiciones físicas a las que estén
expuestos, como los polisulfuros de amonio [NH4]xSy, los polisulfuros de hidrógeno
HxSy y los cristales de fósforo como el P4. Destacan por sus colores amarillos,
naranjas, marrones y rojos. Tampoco están descartadas moléculas orgánicas como
HCN, C2H2, C2H4, C2H6 y CH3CN, que se formarían supuestamente a partir de las
descargas eléctricas que se producen en las tormentas de Júpiter, o quizá en menor
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medida, por la luz ultravioleta solar. Los colores de estos compuestos son también
rojizos y amarillentos.
¿Sabías que..
JÚPITER tiene una...
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Distancia media al Sol de: 778,3 millones de
kilómetros (5,2 unidades astronómicas)?
Velocidad orbital media: 13,06 kilómetros por
segundo?
Longitud del año joviano: 11,86 años terrestres?
Longitud del día joviano: 0,41 días terrestres?
Diámetro: 142.796 kilómetros?
Masa de 317 masas terrestres?
Satélites conocidos: 40? Para saber más:
http://www.planetary.org/spanish/learn/guia_ssolar/jupiter.html
Y
Que JÚPITER Nombrado por el rey de los dioses, es más masivo que todos los
demás planetas del Sistema Solar combinados, mas sus satélites, los asteroides
y todos los cometas. Su luna mayor, Ganímedes, es más grande que el planeta
Mercurio. Cada una de las "lunas galileanas" (descubiertas por Galileo en 1610) es
mayor que el planeta Plutón.
Descubrimiento de un Planeta parecido a Júpiter
24 de julio de 2002 http://www.elfirmamento.com.ar/noticias/sistema_extrasolar.htm
Después de 15 años de búsqueda, un destacado grupo de cazadores de planetas ha
encontrado un sistema planetario semejante al nuestro. Geoffrey Marcy, profesor de
astronomía en la Universidad de California, Berkeley, y el astrónomo Paul Butler del
Instituto Carnegie de Washington anunciaron este mes el descubrimiento de un
planeta como Júpiter que orbita alrededor de una estrella semejante al Sol, y a una
distancia cercana a la distancia que Júpiter orbita alrededor de nuestro propio Sol.
Anteriormente, varios astrónomos habían encontrado planetas como Júpiter alrededor
de otras estrellas. Pero todos ellos estaban demasiado cerca a sus respectivas estrellas
(estos planetas se llaman "Júpiters Cálidos") y sus órbitas son alargadas -- no
circulares. "La órbita de este nuevo planeta está tan distanciada de su estrella como
Júpiter lo está de nuestro Sol,'' dice Marcy. Esto es lo que lo hace tan interesante. En
1996, Butler y Marcy anunciaron que la estrella 55 Cancri en la constelación de
Cáncer, alojaba un planeta. El planeta es un gigante gaseoso un poco más pequeño,
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en masa, que Júpiter, con un período de rotación alrededor de su estrella de 14.6 días
y a una distancia de sólo 0.1 UA. (UA significa "unidad astronómica").
Detectada la presencia de ácido sulfúrico en la superficie helada de la luna
de Júpiter Europa http://www.geocities.com/CapeCanaveral/3241/noties.htm
Si bien el ácido sulfúrico existe en la naturaleza su presencia no es abundante aquí en
la tierra, sin embargo se encuentra en grandes cantidades en la superficie helada de
Europa. El descubrimiento se ha logrado gracias a los datos suministrados por el
espectrómetro de infrarrojo cercano que va a bordo de la sonda Galileo. Este
instrumento opera con las longitud de onda infrarroja no visible al ojo humano de la
misma manera que un prisma con la luz, rompe la radiación en sus componentes
principales y así pueden analizarse estos y determinar su origen en función de la
presencia de determinados elementos químicos en la superficie del astro que se
examina. Este hecho, en un principio, podría afectar de forma negativa a la hipótesis
de la existencia de vida en la luna de Júpiter aunque se sabe de aquí en la tierra de la
existencia de formas de vida, como bacterias, que se desenvuelven bien en medios
aparentemente hostiles como es el caso del ácido. Existen varias teorías que explican
la presencia de esta sustancia en Europa. Una de ellas es que las sustancias
sulfurosas de su superficie tiene su origen en material expulsado de las erupciones de
los volcanes de la luna Io, el cual queda atrapado en el campo magnético de Júpiter, y
acaba cayendo siguiendo una trayectoria de remolino sobre Europa. Otras teorías
propugnan el origen interno del ácido de la superficie; bien porque este haya sido
expulsado a través de géiseres por la corteza de hielo o que tenga su origen en sulfatos
de sodio y magnesio procedentes de un océano bajo la superficie de Europa, que
hayan sido alterados por el intenso campo de radiación existente en el sistema de
Júpiter. Este descubrimiento añade un elemento mas de estupor ante el complicado
panorama que se nos esta revelando tanto en la luna Europa como en todo el sistema
de Júpiter gracias a la sonda Galileo.