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| En el óptico, la atmósfera bandeada de Saturno parece cambiar suavemente de color. Sin embargo, vistas aquí en luz de radio (los datos del VLA se superponen a una imagen de Saturno tomada por Cassini), las bandas se distinguen claramente. Los científicos utilizaron los datos del VLA para comprender mejor la presencia de amoníaco en la atmósfera del gigante gaseoso y descubrieron que las megatormentas transportan el amoníaco de la atmósfera superior a la inferior. Crédito: S. Dagnello (NRAO/AUI/NSF), I. de Pater et al (UC Berkeley) |
En Saturno se producen tormentas gigantes a escala planetaria de forma casi periódica. Se han registrado al menos seis erupciones en el pasado.
Según un estudio reciente, Saturno también posee mega tormentas de larga duración con impactos en las profundidades de la atmósfera que se prolongan durante milenios, a pesar de ser considerablemente más apagado y menos colorido que Júpiter.
Astrónomos de las Universidades de California, Berkeley, y Michigan, Ann Arbor, examinaron las emisiones de radio del planeta, que se originan bajo la superficie, y descubrieron anomalías a largo plazo en la distribución del gas amoníaco.
Las mega tormentas, parecidas a los huracanes en la Tierra pero mucho más grandes, se producen en Saturno cada 20 o 30 años. La razón de las mega tormentas en la atmósfera de Saturno, compuesta principalmente de hidrógeno y helio con trazas de metano, agua y amoníaco, sigue siendo desconocida, a diferencia de los factores que provocan huracanes en la Tierra.
El autor principal, Cheng Li, antiguo becario 51 Peg b de la UC Berkeley y ahora profesor adjunto de la Universidad de Michigan, declaró: "Comprender los mecanismos de las mayores tormentas del sistema solar sitúa la teoría de los huracanes en un contexto cósmico más amplio, desafiando nuestros conocimientos actuales y ampliando los límites de la meteorología terrestre."
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| Imagen de radio de Saturno tomada con el VLA en mayo de 2015, con las emisiones de radio más brillantes de Saturno y sus anillos sustraídas para realzar el contraste de las emisiones de radio más débiles entre las distintas bandas latitudinales de la atmósfera. Dado que el amoníaco bloquea las ondas de radio, los rasgos brillantes indican zonas donde el amoníaco está agotado y el VLA podría ver más profundamente en la atmósfera. La amplia banda brillante en las latitudes septentrionales es la consecuencia de la tormenta de 2010 en Saturno, que aparentemente agotó el gas amoníaco justo por debajo de la nube de hielo amoniacal, que es lo que vemos a simple vista. Crédito: R. J. Sault e I. de Pater |
Imke de Pater, profesora emérita de astronomía y ciencias de la Tierra y planetarias de la Universidad de Berkeley, declaró: "En longitudes de onda de radio, sondeamos por debajo de las capas de nubes visibles de los planetas gigantes. Dado que las reacciones químicas y la dinámica alteran la composición de la atmósfera de un planeta, las observaciones por debajo de estas capas de nubes son necesarias para determinar la verdadera composición atmosférica del planeta, un parámetro clave para los modelos de formación planetaria. Las observaciones por radio ayudan a caracterizar los procesos dinámicos, físicos y químicos, incluyendo el transporte de calor, la formación de nubes y la convección en las atmósferas de los planetas gigantes, tanto a escala global como local."
En este estudio, los científicos hallaron algo sorprendente en las emisiones de radio del planeta. Anomalías en la concentración de gas amoníaco en la atmósfera, que relacionaron con la aparición de tormentas masivas en el hemisferio norte del planeta en el pasado.
El estudio afirma que las concentraciones de amoníaco son más bajas en latitudes medias, justo por debajo de la capa superior de nubes de hielo amoniacal, pero han aumentado a altitudes más bajas, entre 100 y 200 kilómetros a mayor profundidad en el cielo. Postulan que los mecanismos de precipitación y evaporación son la forma en que el amoníaco se transfiere de la atmósfera superior a la inferior. Además, ese impacto puede perdurar durante cientos de años.
El estudio también demostró que Saturno y Júpiter son muy diferentes entre sí, a pesar de que ambos gigantes gaseosos están compuestos de hidrógeno. Aunque existen anomalías troposféricas en Júpiter, se han relacionado con las zonas y cinturones del planeta y no son provocadas por tormentas como en Saturno. Las grandes diferencias entre estos gigantes gaseosos cercanos están poniendo patas arriba las teorías actuales sobre cómo se desarrollan las mega tormentas en los gigantes gaseosos y otros mundos, y podrían influir en la forma en que se descubran e investiguen en los exoplanetas en el futuro.
Fuentes, créditos y referencias: