Las corrientes en chorro de alta velocidad son una característica común de las atmósferas de muchos planetas. En la Tierra, las corrientes en chorro se forman en diferentes latitudes y serpentean alrededor del planeta, cambiando de latitud y alcanzando velocidades de casi 400 km/h a más de 10 km sobre la superficie. En los planetas gigantes Júpiter y Saturno, las corrientes en chorro son una de las principales características de la atmósfera; Están perfectamente alineados con los paralelos y se les conoce como chorros. En Júpiter, estos flujos alternan direcciones en diferentes latitudes, alcanzando velocidades máximas cercanas a los 500 km/h. Las corrientes en chorro de alta velocidad son una característica común de la atmósfera de muchos planetas. En la Tierra, las corrientes en chorro se forman en diferentes latitudes y serpentean alrededor del planeta, cambiando de latitud y alcanzando velocidades de casi 400 km/h a más de 10 km sobre la superficie. En los planetas gigantes Júpiter y Saturno, las corrientes en chorro son una de las principales características de la atmósfera; Están perfectamente alineados con los paralelos y se les conoce como chorros. En Júpiter, estos chorros alternan direcciones en diferentes latitudes y alcanzan una velocidad máxima de aproximadamente 500 km/h.

El 27 de julio de 2022, el Telescopio Espacial James Webb (JWST) observó la atmósfera de Júpiter como parte de una observación internacional. «ciencia temprana» El programa en el que investigadores de Grupo de Ciencias Planetarias de la Universidad del País Vasco (UPV/EHU) Ellos participan.

Debido a que Júpiter es un objetivo muy brillante para el Telescopio Espacial James Webb (que tiene un área de recolección de luz 6,3 veces mayor que la del Telescopio Espacial Hubble), las imágenes se obtuvieron en longitudes de onda en las que la mayor parte de la luz es absorbida por los gases de la atmósfera. Así que las observaciones se centraron en las longitudes de onda en las que Júpiter es más oscuro. Esto también significa que en muchas de estas longitudes de onda, Júpiter nunca ha sido observado con la calidad necesaria para resolver los detalles de los sistemas meteorológicos en su atmósfera. Gracias a las características del telescopio espacial James Webb, es posible una vista tridimensional de los sistemas meteorológicos de Júpiter: las nubes superiores aparecen brillantes en estas imágenes y las nubes más profundas aparecen como áreas oscuras. Las observaciones del Telescopio Espacial James Webb también están diseñadas para obtener una medida de los movimientos atmosféricos tomando dos conjuntos de imágenes separadas por una rotación completa del planeta, lo que permite un estudio detallado de los movimientos de las nubes.

Una nueva corriente en chorro en el ecuador del planeta

Las imágenes del JWST mostraron que los movimientos que ocurren en las nubes que cubren el ecuador son muy diferentes de los observados en las nubes más bajas. Estas nubes son tan débiles que no se pueden ver detalles de ellas a través de observaciones obtenidas desde la Tierra o incluso a través de varias misiones espaciales. Sin embargo, las imágenes detalladas del JWST muestran que a nivel de estas nubes la velocidad del viento alcanza los 500 km/h, mientras que en las nubes más bajas, situadas a una profundidad de 30 km, la velocidad del viento alcanza sólo los 250 km/h.

Un fenómeno global en los gigantes gaseosos

El estudio fue publicado en astronomía de la naturaleza Este nuevo chorro de Júpiter se compara con la estructura del chorro ecuatorial del gigante gaseoso Saturno, donde… En 2009 el El Grupo de Ciencia Planetaria de la UPV/EHU ha descubierto una estructura de viento muy similar a la detectada ahora en JúpiterFue descubierto en Saturno gracias a las observaciones realizadas por la sonda espacial Cassini de la NASA. [2-3]. En ambos planetas hay una corriente ecuatorial rápida y estrecha a una altitud de unos 200 mbar, seguida del rápido movimiento de las nubes tropicales. Tanto en Júpiter como en Saturno, los altos chorros ecuatoriales pueden estar relacionados con los cambios de temperatura global que ocurren en la atmósfera de estos planetas periódicamente cada pocos años, pero se pensaba que su altura se limitaba a niveles estratosféricos en altitudes de 30 a 150 grados. . ¿Cuánto por encima del nivel de la nueva corriente en chorro ecuatorial? Si el nuevo chorro de Júpiter está relacionado con estas fluctuaciones de temperatura en la atmósfera superior, la corriente en chorro ecuatorial debería tener una intensidad variable tanto en Júpiter como en Saturno, y también en niveles mucho más profundos de lo que pueden explicar los modelos atmosféricos actuales. Estos interesantes fenómenos ocurren cerca de la tropopausa de Júpiter y Saturno, donde la dinámica atmosférica cambia precisamente debido al efecto de desaparición de las fuerzas de Coriolis, y donde las propiedades térmicas de la atmósfera cambian dramáticamente. Las futuras observaciones del JWST tanto de Júpiter como de Saturno pueden arrojar nueva luz sobre estos fenómenos.

Referencia bibliográfica

[1] Hueso et al. Un chorro ecuatorial estrecho y condensado en la estratosfera inferior de Júpiter observado por el Telescopio Espacial James Webb, Astronomía Física (2023)

doi: 10.1038/s41550-023-02099-2

https://www.nature.com/articles/s41550-023-02099-2