Júpiter es un gigante tormentoso. Las franjas rojizas y blancas que le dan su característica apariencia, en realidad son bandas de aire que están delimitadas por fuertes corrientes atmosféricas conocidas como chorros de aire (o jets) que viajan a grandes velocidades. De hecho, su gran mancha roja se debe a la interacción de dos de esas corrientes.
Durante mucho tiempo se creyó que estos chorros tenían solo unos cuántos kilómetros de profundidad, sin embargo los nuevos datos enviados desde la sonda Juno de la NASA cuentan una historia diferente y nos dan pistas de cómo podría ser el interior del gigante gaseoso.
De acuerdo con dos estudios publicados por la revista Nature, dos equipos paralelos liderados por los científicos planetarios Yohai Kaspi y Tristan Guillot han utilizado data proporcionada por la sonda Juno para medir la profundidad de los chorros de aire y han detectado tienen profundidades de hasta 3.000 kilómetros y no 500 o 1.000 como se pensó en algún momento.
Las franjas jovianas
Cuando uno observa Júpiter puede notar que está dividido por franjas que corren de manera longitudinal al planeta. Las de tonalidad clara se llaman “zonas”, constan de aire ascendente y son frías; mientras que las rojizas son corrientes de aire descendentes, tienen por nombre “correas” y son más cálidas. Aunque no se conoce la razón por la cual las correas son tonalidad oscura, sí se sabe que las zonas tienen ese color por la presencia de hielo de amoniaco.
A su vez, las zonas y las correas están divididas por los jets, que cuando viajan de oeste a este (progrado) son más rápidos que cuando viajan en sentido contrario (retrógrado), esto se debe a que el mismo planeta está girando hacia el este. Kaspi y su equipo han medido la fuerza de gravedad en los jets retrógrados y han encontrado que estos llegan a profundidades de hasta 3 mil kilómetros bajo las nubes.
“Las corrientes de chorro observadas, tal como aparecen al nivel de las nubes, se extienden a profundidades de miles de kilómetros por debajo del nivel de las nubes, probablemente a la región de disipación a una profundidad de aproximadamente 3.000 kilómetros”, explica el equipo en el estudio.
A una conclusión similar llegó el equipo de Guillot quien encontró que las diferencias de rotación entre las distintas bandas desaparecen a una profundidad similar. “Encontramos que el flujo zonal atmosférico se extiende a más de 2.000 kilómetros y a menos de 3.500 kilómetros. Esta profundidad corresponde al punto en el que la conductividad eléctrica se hace grande y la resistencia magnética debería suprimir la rotación diferencial”, explican en el estudio.
Este resultado contradice la vieja teoría que decía que las dinámicas atmosféricas jovianas en realidad eran un fenómeno superficial, al igual como ocurren en la Tierra.
Sin embargo, a pesar su profundidad, la atmósfera de Júpiter solo es el 1% de toda la masa del planeta. Lo cual indica que el interior del gigante debe estar sometido a tanta presión que los gases se comportan como un material rígido. “Encontramos que el interior profundo del planeta gira casi como un cuerpo rígido, con una rotación diferencial que disminuye al menos en un orden de magnitud en comparación con la atmósfera”, complementa el estudio de Guillot.
Estos resultados nos ayudan a entender no solo la composición de Júpiter (que se sospecha está conformada por hidrógeno metálico líquido), sino que nos da pistas de lo que podemos encontrar en los otros gigantes gaseosos del vecindario como Saturno, y hasta en los exoplanetas masivos que estamos encontrando poco a poco.
“Saturno tiene una luminosidad intrínseca similar pero un campo magnético que es un orden de magnitud menor que el de Júpiter. Por lo tanto, esperamos que la región exterior rotativa diferencial de Saturno se extienda a al menos 9,000 km”, explica el equipo de Guillot. “Por el contrario, los exoplanetas gigantes masivos y las enanas marrones deberían tener envolturas exteriores rotativas diferenciales menos profundas”, finaliza.
La sonda Juno de la NASA fue lanzada el 5 de agosto del 2011 desde el Centro Espacial Kennedy en Florida y luego de viajar durante 5 años por el espacio llegó a la órbita de Júpiter donde tiene la tarea de estudiar la atmósfera, composición, formación, radiación, campo electromagnético, entre otras cosas del quinto planeta. Actualmente acaba de terminar su décima vuelta alrededor de Júpiter.
Victor Román
Esta noticia ha sido publicada originalmente en N+1, ciencia que suma.
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