Imagens termais da grande tempestade de Júpiter pela primeira vez se equiparam com a resolução das imagens ópticas captadas pelo Hubble, mostrando aos cientistas estruturas até agora desconhecidas no interior da maior tempestade do Sistema Solar.[Imagem: ESO/NASA/JPL/ESA/L. Fletcher]
Grande Mancha Vermelha de Júpiter
Novas imagens termais obtidas por alguns dos maiores telescópios terrestres mostram redemoinhos de ar quente e regiões frias nunca antes observadas no interior da Grande Mancha Vermelha de Júpiter.
Com estas novas imagens, os cientistas puderam fazer o primeiro mapa detalhado das condições meteorológicas no interior desta tempestade gigante, relacionando sua temperatura, ventos, pressão e composição, com a sua cor.
"Esta é a primeira vez que vemos com grande detalhe o interior da maior tempestade existente no Sistema Solar," diz Glenn Orton, que liderou a equipe de astrônomos que reuniu pesquisadores do Very Large Telescope, do Observatório Europeu do Sul, e por outros grandes telescópios terrestres.
A Grande Mancha Vermelha de Júpiter tem sido observada, de uma forma ou de outra, há séculos, com observações contínuas da sua forma começando no século XIX. A mancha, que é uma região fria - cerca de -160º Celsius - é tão grande que cerca de três Terras caberiam no seu interior.
Maior tempestade do Sistema Solar
"Até agora pensávamos que a Grande Mancha Vermelha era uma forma oval simples, sem grande estruturação, mas estes novos resultados mostram que, de fato, ela é extremamente complicada," diz Orton.
As observações mostraram aos cientistas o sentido dos padrões de circulação do interior desta que não é apenas a maior, mas a mais duradoura tempestade do Sistema Solar.
As imagens codificadas em cores revelam que o vermelho mais intenso da Grande Mancha Vermelha corresponde a um núcleo quente no interior de um sistema de tempestade que é tipicamente muito frio.
As imagens mostram ainda faixas escuras nas bordas da tempestade, onde os gases estão descendo para regiões mais internas do planeta.
Imagens termais e visíveis
As imagens termais foram quase todas obtidas com o instrumento VISIR, montado no Very Large Telescope, no Chile. As restantes foram obtidas pelo telescópio Gemini Sul, no Chile, e pelo telescópio Subaru (do Observatório Astronômico Nacional do Japão), no Havaí.
As imagens têm um nível de resolução sem precedentes e cobrem uma extensão maior do que a alcançada pela sonda espacial Galileo, da NASA, no fim da década de 1990.
Juntamente com observações da estrutura interna das nuvens, obtidas pelo telescópio Infrared Telescope Facility da NASA, no Havaí, o nível de detalhe térmico observado é, pela primeira vez, comparável a imagens obtidas na faixa da luz visível pelo Telescópio Espacial Hubble.
Tempestade em quatro dimensões
O instrumento VISIR permitiu mapear a temperatura, os aerossóis e a amônia no interior e em torno da tempestade. Cada um destes parâmetros diz como as condições climáticas e os padrões de circulação variam no interior da tempestade, tanto espacialmente (em 3 dimensões) como no decorrer do tempo.
As observações obtidas com o VISIR ao longo dos anos, em conjunto com observações feitas por outros instrumentos, revelam que a tempestade como um todo é incrivelmente estável, apesar da turbulência, das convoluções e dos encontros com outros anticiclones que afetam sua região periférica.
"Uma das descobertas mais intrigantes mostra que a cor laranja avermelhada mais intensa situada na parte central da mancha é cerca de 3 a 4 vezes mais quente do que o ambiente ao seu redor," diz o autor principal do estudo, Leigh Fletcher.
Vermelho quente
Esta diferença de temperatura pode não parecer significativa mas é suficiente para permitir que a circulação da tempestade, feita normalmente no sentido anti-horário, se altere para uma circulação fraca no sentido horário bem no centro da tempestade.
E não apenas isto, mas esta variação de temperatura é suficiente para alterar a velocidade do vento e afetar os padrões de nuvens em outras regiões de Júpiter.
"Esta é a primeira vez que podemos dizer que existe uma relação íntima entre as condições ambientais - temperatura, ventos, pressão e composição - e as cores reais da Grande Mancha Vermelha," diz Fletcher.
"Embora possamos especular, ainda não sabemos ao certo quais os elementos químicos ou os processos que causam a intensa cor vermelha, mas sabemos agora que esta cor está relacionada com as variações das condições climáticas no coração da tempestade," conclui ele.
Bibliografia:
Thermal Structure and Composition of Jupiter's Great Red Spot from High-Resolution Thermal Imaging
Leigh N. Fletchera, G. S. Orton, O. Mousis, P. Yanamandra-Fisher, P. D. Parrish, P. G. J. Irwin, B. M. Fisher, L. Vanzi, T. Fujiyoshi, T. Fuse, A.A. Simon-Miller, E. Edkins, T.L. Hayward, J. De Buizer
Icarus
March 2010
Vol.: In Press
http://www.eso.org/public/archives/releases/sciencepapers/eso1010/eso1010.pdf
