Vea También
La atmósfera de Júpiter tiene muchas características distintivas, como los rayos y la Gran Mancha Roja. Pero los procesos subyacentes que impulsan estas características son menos conocidos, ya que la física de los gases que componen la atmósfera de Júpiter es complicada. Sin embargo, un equipo de científicos de todo el mundo ha encontrado un proceso familiar en todo el caos. Creen que un proceso que ocurre aquí en la Tierra podría estar ocurriendo a mayor escala en Júpiter.
Los primeros indicios de ese proceso fueron visibles al observar una de las sustancias químicas más comunes en la atmósfera de Júpiter: el amoníaco. El amoníaco es extremadamente común en la atmósfera de Júpiter, pero hay variaciones en sus niveles de concentración que son difíciles de explicar utilizando modelos meteorológicos terrestres tradicionales. Para intentar averiguar la causa de estas variaciones en el amoníaco, el equipo de investigación recurrió a los nuevos datos recogidos por Juno.
Juno cuenta con una herramienta conocida como Mapeador Auroral Infrarrojo de Júpiter (JIRAM). Este instrumento rastrea la actividad auroral en la atmósfera superior de Júpiter, incluida la iluminación. Los datos que proporcionó permitieron al equipo de investigación comprender mejor dónde aparecían las anomalías de amoníaco.
A continuación, recurrieron a otro instrumento de Juno conocido como Radiómetro de Microondas (MWR). Este se especializa en ver por debajo de las capas atmosféricas de los gigantes gaseosos, lo que hizo con Júpiter. Al hacerlo, observó que la capa superior de la atmósfera parecía interactuar regularmente con las capas inferiores, provocando una especie de patrón de flujo vertical que se ve en la Tierra como una forma de lo que se conoce como célula de Ferrell.
Una "célula de Ferrell", es un tipo de patrón de viento alrededor de los meridianos de la Tierra. En nuestro planeta, solo hay dos células de Ferrell, una en cada hemisferio. Se encuentran entre las células Hadley, cerca del ecuador, y las células polares, cerca de cada polo. Normalmente, su trabajo consiste en girar "en sentido contrario" a las otras células, lo que permitiría que el viento interactuara en una especie de patrón en zig-zag a través del hemisferio.
Júpiter, en cambio, tiene ocho de estos patrones repartidos por cada hemisferio. Los patrones de viento de estas células pueden ser responsables de las bandas de color en Júpiter, que van de este a oeste. Se alinean con los límites esperados de estas células Ferrel análogas.
Aunque hay algunas similitudes con el análogo de la Tierra, el patrón de flujo era diferente en Júpiter que en la Tierra. A pesar de su enorme tamaño, el gigante gaseoso carece de una capa superficial estable que limite la fuerza del viento. Sin embargo, según los datos del MWR, podría tener una capa "estable" a unos pocos kilómetros de profundidad en la atmósfera que podría actuar de forma similar para el patrón de flujo de gas como lo hace aquí en la Tierra.
Si este es el caso, la atmósfera de Júpiter podría ser aún más compleja de lo que se pensaba inicialmente. Los modelos preliminares apuntan a que eso es cierto: algo está actuando como un arrastre en el aire que gira en estos patrones circulares. No está claro qué podría ser, pero la mejor manera de averiguarlo es simular el proceso global. El equipo de investigación modelizó un proceso de formación de las anomalías de amoníaco e incluyó factores como la difusión gaseosa y la precipitación del propio amoníaco en forma de bolas de aguanieve. La adición de algo equivalente a celdas Ferrell extremadamente verticales fue lo que mejor se ajustó al modelo.
Todos estos descubrimientos no habrían sido posibles sin los datos de Juno, que ha estado orbitando Júpiter y sus lunas durante los últimos 5 años. Pero eso no significa que Júpiter sea el único planeta que experimenta este tipo de turbulencias atmosféricas. El Sol también podría estar albergando este tipo de complicados patrones meteorológicos. Los científicos no lo sabrán hasta que busquen, pero los datos preliminares para probar esa hipótesis podrían estar en camino, ya que tanto el Solar Orbiter como Parker esperan empezar a recoger datos pronto. Con suerte, nos esperan más descubrimientos de este tipo en el mayor objeto de nuestro sistema solar.
Fuentes, créditos y referencias:
arXiv – Evidence for multiple Ferrel-like cells on Jupiter
Imagen: Sección transversal de las diferentes células atmosféricas de Júpiter, tal y como se describe en el artículo.
Crédito - Duer et al.
Creditos a Universe Today