Segredos atmosféricos de Júpiter desvendados pelo Telescópio James Webb

Por , em 25.10.2023
A faixa de corrente de jato ao redor do equador de Júpiter. (NASA, ESA, CSA, STScI, R. Hueso, I. de Pater, T. Fouchet, L. Fletcher, M. Wong, J. DePasquale)

Júpiter, o segundo maior corpo celeste no Sistema Solar depois do Sol, está aproximadamente a 4 unidades astronômicas de distância da Terra. Cientistas enviaram inúmeras sondas para explorar em mais detalhes a atmosfera turbulenta de Júpiter.

Recentemente, pesquisadores fizeram uma descoberta inesperada na dinâmica atmosférica de Júpiter usando o avançado Telescópio Espacial James Webb (JWST). Eles identificaram uma poderosa corrente de jato em alta velocidade, com cerca de 4.800 quilômetros de largura, circundando o planeta perto de seu equador, acima da camada de nuvens.

Essa descoberta notável poderia oferecer insights valiosos sobre os enigmáticos e complexos padrões climáticos em Júpiter, que ainda não são totalmente compreendidos pelos cientistas.

Imagem em infravermelho próximo do JWST de Júpiter. (NASA, ESA, CSA, STScI, R. Hueso, I. de Pater, T. Fouchet, L. Fletcher, M. Wong, J. DePasquale)

O astrônomo Ricardo Hueso, da Universidade do País Basco, na Espanha, expressou sua surpresa, observando que o que antes era visto como uma nebulosidade indistinta na atmosfera de Júpiter agora se transformou em características distintas que podem ser rastreadas em sincronia com a rápida rotação do planeta.

A atmosfera de Júpiter é uma fonte de fascinação devido às faixas alternadas de nuvens claras e escuras, conhecidas como zonas e cinturões, respectivamente. Essas faixas não apenas existem em altitudes variadas, mas também se movem em direções opostas. As razões por trás desses fenômenos ainda são objeto de pesquisa contínua.

Observar Júpiter em diferentes comprimentos de onda pode revelar detalhes não visíveis no espectro óptico. Por exemplo, Júpiter possui as auroras mais poderosas do Sistema Solar, que emitem luz ultravioleta e não são visíveis quando observadas através de um telescópio convencional.

O Telescópio Espacial James Webb, equipado com recursos avançados de infravermelho, recentemente forneceu uma visão em infravermelho de Júpiter. Essa perspectiva única, divulgada no início deste ano, parece quase como uma imagem negativa do gigante planeta. Comprimentos de onda infravermelhos são sensíveis às camadas superiores da atmosfera de Júpiter, a região misteriosa situada entre 25 e 50 quilômetros acima do topo das nuvens.

Acredita-se que as manchas brancas sejam nuvens convectivas de alta altitude na atmosfera de Júpiter. (NASA, ESA, CSA, STScI, R. Hueso, I. de Pater, T. Fouchet, L. Fletcher, M. Wong, J. DePasquale)

Após uma análise minuciosa dessas imagens, os cientistas conseguiram identificar a corrente de jato, que anteriormente parecia uma característica vaga e indistinta. Pesquisadores, liderados por Ricardo Hueso, determinaram que essa poderosa corrente de jato reside a uma altitude de aproximadamente 40 quilômetros acima do topo das nuvens de Júpiter e se desloca ao redor do planeta a uma velocidade impressionante de 515 quilômetros por hora.

Essa descoberta recém-feita tem implicações intrigantes para os padrões climáticos de Júpiter. Ao comparar dados de observações do Hubble nos níveis de nuvens mais baixos, que se deslocam a metade da velocidade da corrente de jato, os cientistas obtiveram as medições mais precisas até o momento sobre como a velocidade do vento equatorial em Júpiter varia com a altitude.

A presença de características de tempestades em pequena escala que surgiram e desapareceram entre rotações, juntamente com as diferentes velocidades do vento, sugere a possibilidade de cisalhamento vertical. Ao considerar o conhecimento existente sobre a atmosfera de Júpiter, isso indica que a corrente de jato pode ser parte de um padrão climático que os cientistas poderão observar no futuro.

Leigh Fletcher, um cientista planetário da Universidade de Leicester, no Reino Unido, destacou: “Júpiter tem um padrão complicado, mas repetitivo, de ventos e temperaturas em sua estratosfera equatorial, muito acima dos ventos nas nuvens e nebulosidades medidos nessas frequências de comprimento de onda.” Ele também sugeriu que se a força dessa nova corrente de jato estiver ligada ao padrão estratosférico oscilante, podemos esperar variações significativas na corrente de jato nos próximos dois a quatro anos, tornando as observações futuras altamente aguardadas. [Science Alert]

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