El planeta Júpiter Es particularmente conocido por la llamada Gran Mancha Roja, un vórtice giratorio en la atmósfera del gigante gaseoso que existe desde al menos 1831. Pero cómo se formó y qué edad tiene siguen siendo cuestiones de debate. Los astrónomos del siglo XVII, incluidos Giovanni Cassini, también informaron de una ubicación similar en sus observaciones de Júpiter, al que denominaron «Punto Permanente». Esto ha llevado a los científicos a preguntarse si la ubicación observada por Cassini es la misma que vemos hoy. Ahora tenemos una respuesta a esta pregunta: las manchas no son iguales, según uno nuevo rol publicado en la revista Geophysical Research Letters.

«A partir de mediciones de tamaños y movimientos, deducimos que es muy poco probable que la Gran Mancha Roja actual fuera la 'Mancha Permanente' observada por Cassini». dijo el coautor Agustín Sánchez-Lavega de la Universidad del País Vasco en Bilbao, España. «La 'Mancha Permanente' probablemente desapareció en algún momento entre mediados del siglo XVIII y XIX, en cuyo caso ahora podemos decir que la longevidad de la Mancha Roja supera los 190 años».

El planeta Júpiter era conocido por los astrónomos babilónicos de los siglos VII y VIII a. C., así como por los antiguos astrónomos chinos; Las observaciones de este último darían origen al zodíaco chino en el siglo IV a. C., con su ciclo de 12 años basado en la órbita del gigante gaseoso alrededor del Sol. En 1610, con la ayuda de la aparición de telescopios, Galileo Galilei observó las cuatro lunas más grandes. de Júpiter, reforzando así el modelo heliocéntrico copernicano del sistema solar.

Es posible que Robert Hooke observara el “punto permanente” ya en 1664, seguido por Cassini un año después y varios otros avistamientos hasta 1708. Luego desapareció del registro astronómico. Un farmacéutico llamado Heinrich Schwabe hizo el primer dibujo conocido de la Mancha Roja en 1831, y en 1878 volvió a ser bastante prominente en las observaciones de Júpiter, desapareciendo nuevamente en 1883 y principios del siglo XX.

Quizás la ubicación no sea la misma…

¿Pero es ésta la misma mancha permanente que observó Cassini? Sánchez-Lavega y sus coautores se propusieron responder a esta pregunta analizando fuentes históricas (incluidas notas y dibujos de Cassini del siglo XVII) y observaciones astronómicas más recientes y cuantificando los resultados. Realizaron una medición año tras año de los tamaños, elipticidad, área y movimientos de la Mancha Permanente y la Gran Mancha Roja, desde las primeras observaciones registradas hasta el siglo XXI.

El equipo también realizó varias simulaciones numéricas por ordenador, probando diferentes modelos del comportamiento de los vórtices en la atmósfera de Júpiter, que son la causa probable de la Gran Mancha Roja. Es esencialmente una tormenta anticiclónica masiva y persistente. En uno de los modelos probados por los autores, la mancha se forma después de una supertormenta masiva. Alternativamente, varios vórtices más pequeños creados por la cizalladura del viento pueden haberse fusionado, o puede haber habido una inestabilidad en las corrientes de viento del planeta que resultó en una célula atmosférica alargada con la forma de la mancha.

Sánchez-Lavega et al. Llegó a la conclusión de que la actual Mancha Roja probablemente no sea la misma que la observada por Cassini y otros en el siglo XVII. Sostienen que la Mancha Permanente desapareció a principios del siglo XVIII y que en el siglo XIX se formó una nueva mancha, la que vemos hoy, lo que hace que tenga más de 190 años.

¿Pero tal vez lo sea?

Otros no están convencidos de esta conclusión, como el astrónomo Scott Bolton, del Southwest Research Institute de Texas. “Lo que creo que podemos estar viendo no es tanto que la tormenta pasó y luego apareció una nueva casi en el mismo lugar”, dijo. le dijo a New Scientist. “Sería una gran coincidencia que ocurriera exactamente en la misma latitud, o incluso en una latitud similar. Puede ser que lo que realmente estemos observando sea la evolución de la tormenta”.

Las simulaciones numéricas descartaron el modelo de vórtice de fusión para la formación de la mancha; es mucho más probable que se deba a corrientes de viento que producen una capa atmosférica alargada. Además, en 1879, la Mancha Roja medía aproximadamente 24.200 millas (39.000 kilómetros) en su eje más largo y ahora mide aproximadamente 8.700 millas (14.000 kilómetros). Así, la mancha ha ido disminuyendo en las siguientes décadas y volviéndose más redondeada. Las observaciones más recientes de la misión Juno también revelaron que la mancha es delgada y poco profunda.

La cuestión de por qué la Gran Mancha Roja se está reduciendo sigue siendo un tema de debate. El equipo planea nuevas simulaciones con el objetivo de reproducir la dinámica de contracción y predecir si la mancha se estabilizará en un cierto tamaño y permanecerá estable o eventualmente desaparecerá, como presumiblemente sucedió con la Mancha Permanente de Cassini.

Cartas de investigación geofísica, 2024. DOI: 10.1029/2024GL108993 (Acerca del DOI).