Ventos turbulentos em Júpiter: Descobertas surpreendentes do JWST

Por , em 19.10.2023
Pesquisadores que utilizam a Câmera de Infravermelho Próximo (NIRCam) do Telescópio Espacial James Webb da NASA descobriram uma corrente de jato de alta velocidade localizada sobre o equador de Júpiter, acima das principais camadas de nuvens. Em um comprimento de onda de 2,12 micrômetros, que observa altitudes de aproximadamente 20 a 35 quilômetros acima das nuvens de Júpiter, os pesquisadores identificaram várias áreas de cisalhamento do vento, onde as velocidades do vento variam com a altitude ou com a distância, o que lhes permitiu rastrear a corrente de jato. (Crédito da imagem: NASA, ESA, CSA, STScI, Ricardo Hueso (UPV), Imke de Pater (UC Berkeley), Thierry Fouchet (Observatory of Paris), Leigh Fletcher (University of Leicester), Michael H. Wong (UC Berkeley), Joseph DePasquale (STScI))

Embora o Telescópio Espacial James Webb (JWST) da NASA tenha sido inicialmente promovido como capaz de revelar os confins mais distantes do universo, também capturou imagens impressionantes de nosso próprio sistema solar. Equipado com espelhos banhados a ouro e ferramentas infravermelhas como a Câmera de Infravermelho Próximo (NIRCam), o JWST proporcionou uma perspectiva fresca de nossos vizinhos planetários. Notavelmente, recentemente ofereceu uma visão rara dos delicados anéis de Netuno, um vislumbre que não era visto há três décadas.

No entanto, hoje, cientistas anunciaram que as imagens do JWST não apenas oferecem uma nova visão de nosso sistema solar, mas também fornecem novas informações sobre o planeta familiar, Júpiter. Imagens capturadas pelo observatório em 2022 revelaram detalhes previamente desconhecidos sobre as luas, a atmosfera e até os anéis de Júpiter (sim, Júpiter também possui anéis!). Uma descoberta notável é uma corrente de jato de alta velocidade em Júpiter, medindo mais de 4.800 quilômetros de largura e viajando a cerca de 515 quilômetros por hora. Essa revelação é inédita.

Pesquisadores usando a Câmera de Infravermelho Próximo (NIRCam) do Telescópio Espacial James Webb da NASA descobriram uma corrente de jato de alta velocidade situada sobre o equador de Júpiter, acima das principais camadas de nuvens. Em um comprimento de onda de 2,12 micrômetros, que observa altitudes de cerca de 20 a 35 quilômetros acima das camadas de nuvens de Júpiter, os pesquisadores identificaram várias áreas de cisalhamento do vento, onde as velocidades do vento mudam com a altitude ou com a distância, o que lhes permitiu rastrear a corrente de jato. (Crédito da imagem: NASA, ESA, CSA, STScI, Ricardo Hueso (UPV), Imke de Pater (UC Berkeley), Thierry Fouchet (Observatory of Paris), Leigh Fletcher (University of Leicester), Michael H. Wong (UC Berkeley), Joseph DePasquale (STScI))

Ricardo Hueso, da Universidade do País Basco em Bilbao, Espanha, que liderou a pesquisa, expressou surpresa com essa descoberta, enfatizando o quão surpreendente é que, mesmo após anos de observação dos fenômenos atmosféricos de Júpiter, ainda haja muito a aprender.

Essa corrente de jato de alta velocidade recém-descoberta, que reside logo acima do equador de Júpiter e se move a duas vezes a velocidade de um furacão de Categoria 5 na Terra, poderia potencialmente lançar luz sobre a atmosfera turbulenta de Júpiter. As imagens de 2022 de Júpiter podem auxiliar os pesquisadores a compreender a dinâmica da atmosfera deste gigante gasoso de maneira mais abrangente do que nunca. Características de nuvens que antes eram vistas como borrões na atmosfera de Júpiter agora são reveladas como elementos nítidos e rastreáveis graças às observações do JWST.

Júpiter é conhecido por seu clima extremo, incluindo o Grande Mancha Vermelha, uma tempestade enorme e perpétua visível da Terra com telescópios ópticos convencionais. Além disso, a atmosfera de Júpiter, assim como a da Terra, consiste em regiões estratificadas com velocidades do vento variáveis. Essas camadas distintas provavelmente contribuem para o clima tumultuado de Júpiter.

Os pesquisadores, incluindo Hueso, têm como objetivo comparar os dados infravermelhos do JWST sobre as camadas atmosféricas de alta altitude de Júpiter, que revelaram a corrente de jato recém-descoberta por meio de características relacionadas às nuvens, com observações do Telescópio Espacial Hubble, que se concentra principalmente nas partes visíveis e ultravioletas do espectro eletromagnético e forneceu informações de referência sobre a região equatorial de Júpiter e outras tempestades na vizinhança.

Essa comparação pode ajudar a elucidar como as velocidades do vento em Júpiter mudam com a altitude, levando à formação de “cortes de vento”, que são variações na velocidade do vento em curtas distâncias. A corrente de jato de alta velocidade em si está localizada a aproximadamente 40 quilômetros acima das nuvens de Júpiter, sugerindo que ventos mais baixos podem exibir velocidades consideravelmente mais baixas, resultando em cortes de vento.

Leigh Fletcher, da Universidade de Leicester, no Reino Unido, expressou entusiasmo com as possíveis informações obtidas ao estudar o padrão estratosférico oscilante na estratosfera equatorial de Júpiter e sua conexão com a corrente de jato recém-descoberta. Fletcher antecipa que essa teoria será testada nos próximos anos, oferecendo uma compreensão mais profunda dos padrões de vento complexos e da dinâmica atmosférica de Júpiter.

À medida que a pesquisa continua, os cientistas esperam que as imagens e dados do JWST e do Hubble continuem a revelar os segredos de Júpiter, um dos gigantes gasosos mais intrigantes de nosso sistema solar. A exploração desses dados pode abrir novos caminhos para compreender a atmosfera e os fenômenos atmosféricos desse planeta fascinante, proporcionando insights valiosos sobre a dinâmica de nosso próprio sistema solar e além. [Space]

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