Planeta gigante: Las tormentas en Júpiter terminan a 2.000 kilómetros de profundidad
Una simulación del interior de Júpiter proporciona pruebas de que el clima en Júpiter se extiende hasta una profundidad de 2.000 kilómetros. Abajo, el planeta muestra una estructura estable en capas.
Las tormentas en Júpiter alcanzan profundidades de hasta 2.000 kilómetros y se dividen en zonas brillantes y bandas oscuras. La imagen proviene de la sonda espacial Juno de la NASA; la mancha negra ovalada es la sombra de Ganímedes, la luna de Júpiter.
Júpiter, el planeta más grande de nuestro sistema solar, es conocido por sus poderosas tormentas. Estos son visibles en las características bandas de nubes en forma de franjas que fluyen alternativamente hacia el este u oeste dependiendo de la latitud. Su velocidad supera los 100 metros por segundo (360 kilómetros por hora) en latitudes bajas y se reduce a unas pocas decenas de metros por segundo en latitudes más altas. Los vientos son extremadamente dinámicos y se extienden hasta la atmósfera de Júpiter. Nuevas simulaciones por ordenador detalladas del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar de Gotinga, dirigidas por Ulrich Christensen y Paula N. Wulff, sugieren que éstas terminan abruptamente a 2.000 kilómetros por debajo de la superficie de las nubes. En esta zona parece haber una capa estable de gas que impide que el material siga descendiendo y subiendo. El grupo de investigación presentó los resultados en la revista “Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)”.
Las tormentas en Júpiter forman parte desde hace mucho tiempo de estudios científicos con diversas sondas espaciales. La misión Juno de la NASA está explorando actualmente el gigante gaseoso. Las mediciones de la gravedad y los campos magnéticos de Júpiter sugieren que las tormentas se extienden a varios miles de kilómetros de profundidad antes de debilitarse. Christensen y Wulff contradicen esta interpretación y argumentan que también es posible un origen de huracán a menor profundidad.
En sus simulaciones, el equipo modeló la compleja interacción entre la flotabilidad, los campos magnéticos y las fuerzas de Coriolis hasta una profundidad de 5.600 kilómetros, lo que corresponde a menos del 8% del radio de Júpiter de 71.000 kilómetros (en comparación: los 6.378 kilómetros de la Tierra). . »Júpiter es un lugar muy extremo; Simular los procesos en esta capa exterior también representa un enorme desafío y requiere enormes exigencias de potencia informática”, afirma Ulrich Christensen.
El hidrógeno y el helio, principales componentes del gigante gaseoso, se encuentran en estado gaseoso en las capas superiores de las nubes. Sin embargo, con mayor profundidad y presión, estos se transforman en una fase líquida eléctricamente conductora. Por debajo del punto donde llega la conductividad del agua de mar, los vientos amainan. Para hacer justicia a los hallazgos sobre el campo magnético de Júpiter, según las simulaciones del equipo de Gotinga, éste debería ocurrir a una profundidad de unos 2.000 kilómetros. Las propiedades de esta capa profunda, estable y con poco viento actualmente sólo pueden describirse de forma imprecisa. El hidrógeno y el helio probablemente se encuentran en capas separadas y, por tanto, inhiben los procesos de mezcla. Sin embargo, las condiciones extremas dentro de la atmósfera más profunda de Júpiter impiden cualquier verificación in situ mediante sondas espaciales.
Modelos de este tipo también podrían aplicarse a cuerpos celestes similares, como Saturno o exoplanetas comparables. Sin embargo, como resultado de simulaciones por computadora, la existencia de una capa tan estable es inicialmente hipotética y requiere más investigación.
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