¿La Gran Mancha Roja de Júpiter es una “quemadura solar”?

Según un nuevo análisis de datos aportados por la misión Cassini, de la NASA, el color rojizo de la Gran Mancha Roja (Great Red Spot, en idioma inglés) de Júpiter probablemente sea el producto de químicos simples que la luz del Sol descompone en la atmósfera superior del planeta. Los resultados contradicen la otra teoría dominante sobre el origen del llamativo color de la mancha, la cual propone que los químicos rojizos vienen desde abajo de las nubes de Júpiter.

Los resultados fueron presentados a principios de noviembre por Kevin Baines, un científico del equipo de la misión Cassini, quien desempeña sus funciones en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (Jet Propulsion Laboratory o JPL, por su sigla en idioma inglés), de la NASA, en Pasadena, California. La presentación se llevó a cabo en la reunión de la División de Ciencias Planetarias (Division for Planetary Science, en idioma inglés), de la Sociedad Astronómica Estadounidense (American Astronomical Society, en idioma inglés), la cual tuvo lugar en Tucson, Arizona. Baines y sus colegas del JPL, Bob Carlson y Tom Momary, llegaron a sus conclusiones utilizando una combinación de datos aportados por Cassini cuando llevó a cabo el sobrevuelo de Júpiter, en diciembre del año 2000, también empleando información extraída de experimentos realizados en laboratorios.

En el laboratorio, los investigadores bombardearon los gases amoníaco y acetileno (que son los químicos que se conoce que existen en Júpiter) utilizando luz ultravioleta, con el fin de simular los efectos del Sol sobre estos materiales a las altitudes extremas de las nubes de la Gran Mancha Roja. Esto produjo un material rojizo, que el equipo comparó con la Gran Mancha Roja según la observó el Espectrómetro para Cartografía Infrarroja y Visual (Visible and Infrared Mapping Spectrometer o VIMS, por su acrónimo en idioma inglés), de Cassini. Los científicos descubrieron que las propiedades de dispersión de la luz de su “poción” de color rojo encajaban perfectamente con un modelo de la Gran Mancha Roja en el cual el material de color rojo está limitado a los tramos más altos de esta característica gigante del planeta, la cual es similar a un ciclón.

“Nuestros modelos sugieren que la mayor parte de la Gran Mancha Roja es, en verdad, bastante insulsa respecto del color que está debajo de la capa superior de nubes de material rojizo”, dijo Baines. “Debajo de la ‘quemadura solar’ rojiza, las nubes probablemente son blanquecinas o grisáceas”. Un agente colorante limitado a la parte superior de las nubes no coincidiría con la teoría rival, la cual propone que el color rojo de la mancha se debe a que los químicos que afloran se formaron en las profundidades de las capas de nubes visibles, explicó Baines. Si el material de color rojo fuera transportado desde abajo, debería estar presente en otras altitudes también, lo que tornaría más roja todavía a la mancha roja.

Júpiter está formado casi en su totalidad por hidrógeno y helio, con apenas un poco de otros elementos. Los científicos están interesados en entender qué combinaciones de elementos son las responsables de las tonalidades que se ven en las nubes de Júpiter, ya que esto brindaría más conocimiento sobre la composición del planeta gigante.

Inicialmente, Baines y sus colegas pretendían determinar si el color de la Gran Mancha Roja podría derivar de la descomposición de una molécula más compleja, inducida por el Sol, llamada hidrosulfuro de amonio, que forma una de las capas principales de nubes en Júpiter. Ellos rápidamente descubrieron que, en vez de un color rojo, los productos que dio como resultado su experimento eran de un tono brillante de verde. Este sorprendente resultado negativo instó a los investigadores a probar combinaciones simples de amoníaco con hidrocarburos que son comunes en las elevadas altitudes de Júpiter. La descomposición de amoníaco y acetileno utilizando luz ultravioleta resultó encajar mejor con los datos recolectados por Cassini.

La Gran Mancha Roja es una característica de larga data en la atmósfera de Júpiter, que es tan ancha como dos planetas Tierra. Júpiter posee tres capas principales de nubes, las cuales ocupan altitudes específicas en sus cielos; de la más alta a la más baja, son las siguientes: nubes de amoníaco, de hidrosulfuro de amonio y de agua.

Respecto de por qué el color rojo intenso se ve solamente en la Gran Mancha Roja y en unas pocas manchas mucho más pequeñas del planeta, los investigadores creen que la altitud desempeña un papel clave. “La Gran Mancha Roja es extremadamente alta”, dijo Baines. “Llega hasta altitudes mucho más altas que las nubes en cualquier otro sitio de Júpiter”.

El equipo considera que las grandes alturas de la mancha permiten y realzan el enrojecimiento. Sus vientos transportan partículas de hielo formadas por amoníaco hasta lugares más altos que lo usual en la atmósfera, donde están expuestas a mucha más luz ultravioleta del Sol. Además, la naturaleza de vórtice de la mancha establece un límite para las partículas, y evita que se escapen. Esto causa que el enrojecimiento de las partes superiores de las nubes de la mancha aumente más allá de lo que, de lo contrario, podría esperarse. Otras áreas de Júpiter muestran una paleta de colores, donde se mezclan el naranja, el marrón e incluso los tonos de rojo. Baines afirma que estos son los lugares en los cuales se sabe que las nubes altas y brillantes son mucho más delgadas, lo que permite ver con más profundidad en la atmósfera, donde existen sustancias más coloridas.