La edad y origen de la Gran Mancha Roja de Júpiter

La Gran Mancha Roja de Júpiter, fotografiada por la sonda Voyager 1. Crédito: NASA

¿Cuál es la edad y origen de la Gran Mancha roja de Júpiter? Esta es la pregunta que un grupo de investigadores ha intentado responder. Para ello, han recurrido a observaciones desde el siglo XVII y la ayuda de modelos para explicar tanto la naturaleza como la longevidad de esta gran tormenta del gigante joviano…

Determinando el origen y la edad de la Gran Mancha Roja

La Gran Mancha roja es una característica muy familiar de Júpiter. No es ninguna locura decir que se trata de la estructura atmosférica mejor conocida del Sistema Solar. Aunque su tamaño se ha reducido en las últimas décadas, es todavía tan grande como la Tierra. El contraste de su color rojizo contra el de las nubes claras a su alrededor hace que sea muy fácil de ver, incluso con telescopios pequeños. La Gran Mancha roja es en realidad un enorme anticiclón. Sus vientos llegan a alcanzar una velocidad de 450 km/h. Es la tormenta más grande y longeva conocida.

Comparación entre la Gran Mancha Roja y la Tierra. Crédito: NASA

Sin embargo, no está claro cuál es su edad exacta ni el mecanismo de su formación. Ha habido muchos intentos de determinar su origen. Algunos se remontan a la época de Giovanni Cassini en 1665. En aquel entonces descubrió un óvalo oscuro en la misma latitud que la Gran Mancha Roja. Le dio el nombre de mancha permanente. Tanto Cassini como otros astrónomos la observaron hasta 1713. Sin embargo, en aquel momento se perdió su rastro. Hubo que esperar a 1831 para que fuese observada de nuevo en la atmósfera del gigante joviano.

En aquel entonces se observó una estructura clara con un aspecto ovalado y en la misma región en la que debería encontrarse la mancha permanente. Ésta se puede considerar la primera observación de la Gran Mancha Roja moderna. Desde entonces se ha observado de manera regular con la ayuda de telescopios y diferentes misiones espaciales. En este trabajo, los investigadores han analizado diferentes aspectos. Cosas como de qué manera ha cambiado a lo largo del tiempo; su estructura y el movimiento de ambas formaciones. Tanto la antigua mancha permanente como el de la Gran Mancha Roja.

La historia de una de las tormentas más conocidas

Para llevar a cabo este estudio han recurrido a fuentes históricas. Algunas se remontan a mediados del siglo XVII. Es decir, poco después de la invención del telescopio. Lo más interesante es la conclusión a la que han llegado. Consideran que es poco probable que la mancha permanente que observó Cassini sea la misma que la Gran Mancha Roja. Seguramente la primera desapareció en algún momento entre los siglos. XVIII y XIX. Si están en lo correcto, la longevidad de la Gran Mancha Roja es de, como mínimo, unos 190 años.

En 1879, media 39 000 km en su eje más largo. Desde entonces, ha estado encogiendo y hoy en día mide unos 14 000 km. Además, su aspecto está cambiando, siendo cada vez más redondeada. Desde la década de 1970, varias misiones espaciales han estudiado esta tormenta con mucho más detalle. Los investigadores explican que los instrumentos de la sonda Juno, que está en órbita de Júpiter, han permitido entender mejor cómo es. Ha mostrado que es poco profunda y muy fina en comparación a su tamaño horizontal. Verticalmente tiene 500 km de largo.

Esto deja una pregunta por contestar y es… ¿cómo se formó? Para descubrirlo, los investigadores han recurrido a simulaciones numéricas y la ayuda de superordenadores en España. Han necesitado dos modelos complementarios para el comportamiento de los vórtices de la atmósfera de Júpiter. El planeta está dominado por intensas corrientes de viento. Fluyen a lo largo de los paralelos, pero su dirección cambia con la latitud. Al norte de la Gran Mancha Roja, el viento sopla en dirección oeste con velocidades de 180 km/h. Al sur, sopla al este a una velocidad de 150 km/h.

La Gran Mancha Roja tiene ahora un origen y edad mejor delimitados

Esto provoca una gran cizalladura de norte a sur en la velocidad del viento. Es un ingrediente clave para que pueda crecer un gran vórtice en su interior. En el trabajo se han explorado diferentes mecanismos para la formación de esta tormenta. Se han considerado ideas como la de las súper tormentas que se pueden observar en Saturno. Así como en la fusión de tormentas más pequeñas producidas por la cizalladura del viento. En ambos casos se forma un anticiclón, pero su forma es diferente a lo que se puede observar en la Gran Mancha Roja.

Concepto artístico de Juno acercándose a Júpiter. Crédito: NASA

Los investigadores añaden que si hubiese sucedido algo extraordinario, los astrónomos de la época lo hubieran mencionado. Una tercera simulación exploró la generación de la Gran Mancha Roja a partir de una inestabilidad conocida en el viento. Podría provocar la formación de una célula alargada. Una especie de embrión de la región que conocemos. Posteriormente encogería y daría lugar a la aparición de la Gran Mancha Roja, con rotación rápida, que se observó en el siglo XIX. Este fenómeno ya se ha observado en otros grandes vórtices presentes en Júpiter.

Aunque no hay una respuesta definitiva, parece que esta última posibilidad podría ser la correcta. En estudios posteriores se intentará reproducir el achatamiento de la región a lo largo del tiempo. Esto permitirá entender mejor el mecanismo que la mantiene. Además, se intentará comprender si la gran Mancha roja desaparecerá con el paso del tiempo. O si por el contrario, alcanzará un tamaño límite. Así como si pudiera estabilizarse en ese límite y perdurar durante muchos más años. Todavía queda mucho por estudiar sobre Júpiter…

Estudio

El estudio es A. Sánchez-Lavega, E. García-Melendo, J. Legarreta et al.; «The Origin of Jupiter’s Great Red Spot». Publicado en la revista Geophysical Research Letters el 16 de junio de 2024. Puede consultarse en este enlace.

Referencias: Phys

Alex Riveiro: Divulgador científico. Autor de "Hacia las estrellas: una breve guía del universo", "Más allá de las estrellas: ¿estamos solos en el universo?" y la saga de ciencia ficción "Ecos de un futuro distante". Colaborador en eltiempo.es y Otros Mundos. También en Twitter, YouTube, Twitch e iVoox.
Posts relacionados
Deja un comentario