Al mirar desde telescopios terrestres detectaron firmas químicas de agua sobre las nubes más profundas del planeta
Durante siglos, los científicos han trabajado para comprender la composición de Júpiter, pero una pregunta ha atormentado a los astrónomos durante generaciones: ¿hay agua en las profundidades de la atmósfera de Júpiter, y si es así, cuánto?
Gordon L. Bjoraker, astrofísico del Goddard Space Flight Center de la NASA en Greenbelt, Maryland, informó en un artículo reciente en el “Astronomical Journal” que él y su equipo acercaron a la comunidad científica a la respuesta.
Al mirar desde telescopios terrestres a longitudes de onda sensibles a la radiación térmica que se filtra desde las profundidades de la tormenta persistente de Júpiter, la Gran Mancha Roja, detectaron firmas químicas del agua sobre las nubes más profundas del planeta.
La presión del agua, concluyeron los investigadores, combinada con sus mediciones de otro gas portador de oxígeno, el monóxido de carbono, implica que Júpiter tiene de 2 a 9 veces más oxígeno que el Sol. Este hallazgo respalda modelos teóricos y de simulación informática que han pronosticado agua abundante (H2O) en Júpiter hecha de oxígeno (O) unida al hidrógeno molecular (H2).
En su búsqueda de agua, Bjoraker y su equipo utilizaron datos de radiación recolectados de la cima del Maunakea en Hawai en 2017. Ellos confiaron en el telescopio infrarrojo más sensible en la Tierra ubicado en el W.M. Observatorio Keck, y también en un nuevo instrumento que puede detectar una gama más amplia de gases en la Instalación del Telescopio Infrarrojo de la NASA.
La idea era analizar la energía lumínica emitida a través de las nubes de Júpiter para identificar las altitudes de sus capas de nubes. Esto ayudaría a los científicos a determinar la temperatura y otras condiciones que influyen en los tipos de gases que pueden sobrevivir en esas regiones.
Los expertos en atmósfera planetaria esperan que haya tres capas de nubes en Júpiter: una capa inferior hecha de agua helada y agua líquida, una capa intermedia hecha de amoníaco y azufre, y una capa superior hecha de amoníaco.
Para confirmar esto a través de observaciones en tierra, el equipo de Bjoraker observó las longitudes de onda en el rango infrarrojo de la luz donde la mayoría de los gases no absorben el calor, permitiendo que las firmas químicas se filtren. Específicamente, analizaron los patrones de absorción de una forma de gas metano. Debido a que Júpiter está demasiado caliente para que el metano se congele, su abundancia no debería cambiar de un lugar a otro en el planeta.
“Si ves que la fuerza de las líneas de metano varía de adentro hacia afuera de la Gran Mancha Roja, no es porque haya más metano aquí que allí”, dijo Bjoraker, “es porque hay nubes más gruesas y profundas que están bloqueando la radiación en la Gran Mancha Roja “.
Foto de NASA
El equipo de Bjoraker encontró evidencia de las tres capas de nubes en la Gran Mancha Roja, apoyando modelos anteriores. La capa de nubes más profunda está a 5 bares (aproximadamente 140 kilómetros debajo de las nubes) concluyó el equipo, justo donde la temperatura alcanza el punto de congelación del agua, dijo Bjoraker, “así que digo que es muy probable que encontremos una nube de agua”.
La ubicación de la nube de agua, más la cantidad de monóxido de carbono que los investigadores identificaron en Júpiter, confirma que Júpiter es rico en oxígeno y, por lo tanto, en agua.
“La abundancia de agua de Júpiter nos dirá mucho sobre cómo se formó el planeta gigante, pero solo si podemos calcular cuánta agua hay en todo el planeta”, dijo Steven M. Levin, científico del proyecto Juno en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California.
Minuto a minuto
