Cosmos

¿Está “muriendo” la Gran Mancha Roja de Júpiter?

Federico Kukso 24 / May / 19
Conocida desde hace unos 350 años, una de las maravillas del sistema solar está atravesando una convulsionada metamorfosis: en las últimas décadas, esta furiosa megatormenta ha reducido considerablemente su tamaño. Varios astrónomos creen que estaría atravesando por su momento final

De día, el australiano Anthony Wesley no se despega de su computadora. En su granja en Murrumbateman, a las afueras de Canberra, este desarrollador de software de 54 años martillea el teclado y no desprende los ojos de la pantalla. Programa, descansa un rato y luego vuelve a programar. Solo aguarda que pasen las horas y llegue la noche para encontrarse con su verdadero amor: Júpiter.

Desde que a los diez años le regalaron un pequeño telescopio, Wesley quedó hipnotizado por el cielo, con las historias que cuentan las estrellas, planetas, lunas y cometas, con los misterios que se niegan aún a revelar.

Primero lo atrapó nuestro vecino Marte pero pronto este astrónomo aficionado lo traicionó y lo cambió por el planeta más antiguo y colosal de nuestro vecindario solar, hacia donde dirige noche tras noche su telescopio de 14,5 pulgadas de diámetro. “Es un planeta tan dinámico y dramático”, asegura. “Puede verse muy diferente de un día para otro”.

12.jpg
Reducción de la Gran Mancha Roja | Foto: Nasa

Algo extraño sucede

Wesley conoce al quinto planeta del sistema solar casi de memoria. A tal punto que cada cambio que presenta, por minúsculo que sea, él lo detecta. Alrededor de las 12.40 am del 20 de julio de 2009, por ejemplo, notó una pequeña mancha negra cerca del polo sur de su planeta favorito: Wesley sospechó que esa herida —del tamaño de la Tierra— eran los escombros de una colisión de un asteroide o un cometa. Pero las posibilidades eran remotas. Envalentonado por la curiosidad, envió mails a los astrónomos profesionales de todo el mundo. Sus sospechas pronto fueron confirmadas.

En junio de 2010, otra vez: durante una noche fría, vislumbró un destello de luz cerca del borde de Júpiter. Un colega en Filipinas confirmó que era una bola de fuego de un asteroide que ardía en la atmósfera joviana.

13_credito_clyde_foster.jpg
La Gran Mancha Roja observada el 23 de mayo en Sudáfrica | Foto: Clyde Foster

Por eso, cuando hace unos días este astrónomo aficionado australiano advirtió que algo extraño estaba ocurriendo con la Gran Mancha Roja de Júpiter, la comunidad científica le prestó atención y reorientó sus ojos a la marca más llamativa del gigante gaseoso.

No he visto algo parecido en mis 17 o más años de observar a Júpiter”, dice Wesley, quien fotografió el 19 de mayo un enorme penacho de gas de 10.000 km desprendiéndose de esta centenaria tormenta, cada vez más reducida.  ¿Está por desaparecer una de las grandes maravillas del sistema solar?

La tormenta interminable

Después de los anillos de Saturno, la Gran Mancha Roja de Júpiter es una de las joyas de nuestro vecindario, una celebridad astronómica. Resulta difícil imaginarnos a este gigante sin su característico ombligo carmesí.

Nadie sabe si ha estado allí desde siempre, si es una suerte de marca de nacimiento o fue desatada por algún fenómeno desconocido. Lo que sí sabemos es que esta tormenta perdura con furia y resistencia desde hace unos 350 años. Los primeros en mencionar este remolino —con las limitaciones de sus telescopios rudimentarios— fueron el inglés Robert Hooke -archinémesis de Isaac Newton-, en 1664, y Giovanni Domenico Cassini en 1690. Durante dieciocho días en diciembre de aquel año, este astrónomo italiano nacionalizado francés siguió y dibujó las fluctuaciones de esta “mancha permanente”, como la llamó, sin mencionar su color. Sus observaciones se publicaron recién cien años después, en 1792, como Nouvelles descouvertes dans le globe de Jupiter.

6_nouvelles_decouvertes_dans_le_globe_.cassini_jean-dominique_bpt6k1512321g.jpeg
En 1690, el astrónomo italiano Giovanni Domenico Cassini fue uno de los primeros en describir la Gran Mancha Roja. Así la dibujó en Nouvelles descouvertes dans le globe de Jupiter Foto: Cortesía

Aún así, la primera descripción detallada de este colosal anticiclón la realizó en 1831 el astrónomo alemán Samuel Heinrich Schwabe, quien mencionó un “hueco” en el planeta.

Desde entonces, esta curiosidad atmosférica ha deslumbrado e inquietado a los científicos. Y también a los artistas: en 1711, el italiano Donato Creti la pintó en Observaciones astronómicas, una serie de pequeños lienzos sobre cuerpos celestes, donadas al papa Clemente XI.

Fue en 1878 cuando el astrónomo estadounidense Carr Walter Pritchett la estudió y tomó la primera fotografía -borrosa- de la Gran Mancha Roja, reproducida luego en un libro de la astrónoma y escritora británica Agnes Clerke titulado Una historia popular de la astronomía en el siglo XIX (1885).

Uno de los más importantes observadores del cielo victoriano, el británico Thomas Gwyn Elger, la capturó en todo su esplendor también en un dibujo realizado en noviembre de 1881. Por entonces, era enorme: medía unos 41.000 kilómetros de diámetro horizontal y 14 mil kilómetros de diámetro vertical. Es decir, cabían tres Tierras en ella.

En 1711, el pintor italiano Donato Creti retrató a Júpiter y su mancha en Observaciones astronómicas, una serie de pequeños lienzos sobre cuerpos celestes.
Foto: Museo del Vaticano

Con los años, los observadores del cielo nocturno desarrollaron varias teorías sobre su origen y posible futuro: en 1902, por ejemplo, en The New York Times se especuló con que se trataba de una “enorme pieza de escoria, flotando en el planeta fundido”. En 1921, un artículo narraba que varios astrónomos pensaban que se trataba de una nueva luna en formación, una especie de embrión que eventualmente terminaría por desprenderse. Y en la década de 1950, al menos un astrónomo amateur afirmó haber visto montañas nevadas en la mancha, como si fuera una isla flotando en las nubes. 

El gran ojo de Júpiter

En la Tierra, los huracanes tienen días o semanas de vida. La Gran Mancha Roja, en cambio, lleva ahí siglos, devorando un desfile constante de pequeñas tormentas como si fuera una aspiradora, a medida que se desplaza majestuosamente en el hemisferio sur de Júpiter.

Sus vientos llegan a los 700 km por hora, el doble de los huracanes más potentes en nuestro planeta. Algunos investigadores piensan que la mancha —que gira en sentido contrario a las agujas del reloj— sobrevive al estar atrapada entre dos corrientes de chorro que se mueven en direcciones opuestas.

En realidad, no es la única megatormenta en el Sistema Solar. Están también la Gran Mancha Blanca en Saturno (Great White Spot), así como la Gran Mancha Oscura (Great Dark Spot) y el Ojo del Mago (Wizard’s eye) en Neptuno. Hasta en el propio Júpiter en las últimas décadas han surgido versiones más pequeñas como la también rojiza Oval B, conocida cariñosamente como "Red Spot Jr.", "Red Jr." o "The Little Red Spot" (La pequeña mancha roja).

Pero ninguna de estas la supera en espectacularidad: el "Ojo de Júpiter" -como a Cassini le gustaba llamarla- es 50 veces más profundo que los océanos de la Tierra.
 

Alt
Actividad de la Gran Mancha Roja en mayo de 2019 | Foto: Cortesía
Alt
Imagen de Júpiter | Foto: NASA / JPL / Space Science Institute

¿El principio del fin?

Los días de gloria de la megatormenta, sin embargo, parecen haber quedado atrás. Desde sus primeros registros en el siglo XVII, el tamaño de este caldero de nubes agitadas por vientos feroces no para de disminuir. Y nadie sabe por qué.

La Gran Mancha Roja se parece mucho a un gran y hermoso lago de montaña, con una pequeña entrada y una pequeña salida”, dice Timothy Dowling, un científico de la Universidad de Louisville que estudia las atmósferas planetarias. Cualquier cambio leve en la entrada o salida de tal lago eventualmente cambia dramáticamente la apariencia del lago, y es lo mismo con la Gran Mancha Roja y su dieta de pequeñas tormentas”.

En el momento en que los sondas Voyager 1 y 2 de la NASA la observaron en 1979, en su camino de salida del sistema solar, la Gran Mancha Roja ya no se mostraba tan impactante como la habían visto generaciones de astrónomos antes: con casi 25 mil kilómetros de diámetro, entraban en ella dos Tierras (y no tres como en el pasado). Y le tomaba alrededor de seis o siete días para viajar completamente por todo el planeta.

“Las tormentas son dinámicas", dice Amy Simon, especialista en atmósferas planetarias en el Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA. “Y eso es lo que vemos con la Gran Mancha Roja: está cambiando constantemente de tamaño y forma”.
 

Alt
La sonda Juno busca desentrañar los misterios del gran gigante del sistema solar y su enigmática mancha | Imagen artística: NASA / JPL-Caltech / MSSS / SwRI / Kevin M. Gill
Alt
Imagen artística | Foto: NASA / JPL-Caltech / MSSS / SwRI / Kevin M. Gill

El interior de un gigante

Júpiter es el rey y héroe del sistema solar. Es tan grande que contiene más del doble de masa que todos los demás planetas, lunas, cometas y asteroides combinados. Y si se apiñaran bien, en él entrarían unas 1300 Tierras.

Fue el primer planeta en formarse alrededor del Sol, emergiendo de los escombros que quedaron cuando una nube interestelar de gas y polvo se unió para componer a nuestra estrella.

Como gran monarca, tiene su corte: un séquito de 79 lunas conocidas. Le toma 12 años terrestres dar una vuelta alrededor del Sol y gira muy rápido sobre su eje: una vez cada diez horas, lo que impulsa sus bandas de nubes vibrantes y arremolinadas.

No lo homenajeamos como deberíamos. Júpiter es nuestro guardián protector: gracias a su potente gravedad y campo magnético, actúa como una barrera migratoria, protegiendo a los planetas rocosos del interior como la Tierra.

Pero en especial esta bola gigante de gas -para algunos una estrella que nunca se encendió-, es un gran enigma, un rompecabezas planetario de proporciones masivas.
Los telescopios más potentes como el Hubble son incapaces de penetrar su densa atmósfera. Desde 2016, la sonda Juno de la NASA busca desesperadamente disipar tanto misterio. Y lo que hasta ahora descubrió es fascinante: por ejemplo, vio que las bandas y cinturones tormentosos de Júpiter —en las que se detectó amoníaco, hidrosulfuro de amonio y agua— tienen nada más y nada menos que tres mil kilómetros de profundidad, el 1 por ciento de toda la masa del gigantesco planeta. “Ninguno de los modelos predijo que fueran tan profundas”, advierte Scott Bolton, investigador principal de la misión Juno.

Hasta ahora los científicos pensaban que Júpiter albergaba un núcleo relativamente compacto de 1 a 10 veces más masivo que la Tierra o que no tenía núcleo o superficie firme alguna para aterrizar. 

Una tormenta que se extingue

Lo que los instrumentos de la sonda Juno descubrieron sorprendió: Júpiter está compuesto casi completamente de hidrógeno y helio. La presión y la temperatura hacen que, como si Júpiter fuera un gran pastel, estos gases se organicen en capas y capas en las que el hidrógeno cambia de gas a líquido. Hay regiones en las que este elemento se comprime en un fluido conocido como hidrógeno metálico. A estas grandes profundidades, el hidrógeno actúa como un metal conductor de la electricidad que se cree que es la fuente del intenso campo magnético del planeta.

Parece que hay un núcleo difuso, y puede ser mucho más grande de lo que cualquiera había anticipado”, dice Bolton, lector ávido de ciencia ficción, en especial de 2001: odisea del espacio de Arthur C. Clarke.

En cuanto a la Gran Mancha Roja, la cámara de la sonda -la JunoCam- confirmó lo que los investigadores temían: la tormenta sigue encongiéndose. Los datos indican que tiene ahora una extensión de casi una Tierra y media, y un profundidad de 300 kilómetros en la atmósfera del planeta.

2_jupiter_visto_por_la_sonda_juno.jpg
Júpiter y la Gran Mancha Roja observados por la sonda Juno | Foto: NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS / Gerald Eichstädt / Seán Doran

Un estudio dirigido por el astrofísico Agustín Sánchez Lavega de la Universidad del País Vasco, en España, concluyó que en la zona central de la Gran Mancha Roja reina la calma y las nubes se desplazan rotando en sentido contrario con velocidades máximas de tan solo 25 km/hora.

En las últimas décadas, el color de esta icónica tormenta de larga duración ha ido cambiando también: a veces luce como un ladrillo rojo, en otras ocasiones se torna naranja. También se la ve con un color salmón pálido. Tampoco se sabe por qué: algunos sugieren que los colores provienen de la presencia de azufre y fósforo, mientras que otros dicen que son productos de sustancias químicas degradadas por la luz solar o incluso por rayos cósmicos.

En la década de 1930, tres tormentas blancas de forma ovalada surgieron en otros lugares de Júpiter y finalmente se fusionaron en una sola tormenta. “Poco después, esta tormenta cambió de blanco a rojo", dice Timothy Dowling. “Aparentemente, una vez que una tormenta de alta presión alcanza la altura suficiente, su parte media está expuesta a la suficiente luz ultravioleta del sol para que la fotoquímica produzca el rojo”.

Aún se desconoce mucho sobre la Gran Mancha Roja: cuándo y cómo se formó, por qué ha persistido durante tanto tiempo. Para la científica planetaria Amy Simon-Miller, estudiarla podría mejorar nuestra comprensión de los mundos más allá de nuestro sistema solar. O entender nuestro clima cada vez más extremo.
 

Los últimos datos indican que la Gran Mancha Roja de Júpiter tiene ahora una extensión de casi una Tierra y media, y un profundidad de 300 kilómetros en la atmósfera del planeta
Foto: NASA

¿Cuál será su futuro?

Su futuro es incierto. Según Glenn Norton, científico planetario en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA,  en una o dos décadas la Gran Mancha Roja se convertirá en el “Gran Círculo Rojo”. “Y tal vez en algún momento después, se volverá un recuerdo lejano: la Gran Memoria Roja”.

Astrónomos aficionados como el australiano Anthony Wesley podrían ser los últimos testigos de este espectáculo. Desde hace algunos meses, varios científicos observan que la Gran Mancha Roja está cambiando de una manera inusual. Nadie ha visto este comportamiento antes y, por lo tanto, no pueden predecir qué sucederá.

Quizás siga allí varias décadas más, desfigurada, transformada. O quizás, el “Ojo de Júpiter” al fin se cierre para siempre, desvaneciéndose en el tiempo.

Autor: Federico Kukso
Periodista científico independiente. 2015-16 Knight Science Journalism Fellow at MIT. Escribe sobre ciencia, tecnología y cultura para publicaciones como La Nación (Argentina), Undark (MIT), Muy Interesante Argentina, Agencia Sinc (España), Scientific American (Estados Unidos), Brando, Le Monde Diplomatique, Suplemento Soy de Página 12 (Argentina), Bank Magazine, entre otras. Fue editor de las secciones de ciencia en diarios como Página 12, diario Crítica de la Argentina y subeditor de la sección Ideas en la Revista Ñ (Clarín). Autor de los libros: Todo lo que necesitás saber sobre Ciencia y Dinosaurios del fin del mundo, entre otros.