Investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) han participado en una investigación que ha estudiado la última tormenta blanca de Saturno, un fenómeno que se produce regularmente cada 29,5 años desde al menos hace 130, y que se ha adelantado casi 9 años. La tormenta, que se inició en diciembre de 2010, sigue activa seis meses después, aunque su foco original está algo debilitado. El planeta gigante gaseoso Saturno, situado a una distancia de 1.500 millones de kilómetros del Sol (diez veces la distancia de la Tierra al Sol), ha experimentado cinco tormentas en los últimos 130 años de observación. Estos fenómenos se han repetido hasta ahora en cada vuelta de Saturno al Sol, que dura 29,5 años, pero hace unos meses se captó el inicio de estos eventos, que se esperaban para 2020. Las observaciones del desarrollo de esta tormenta efectuadas por un equipo de investigación encabezado por Agustín Sánchez Lavega, de la Universidad del País Vasco, han permitido profundizar en el conocimiento de la atmósfera de Saturno.
“Las tormentas de Saturno son un fenómeno único en todo el Sistema Solar que se expanden impulsadas por los vientos y termina por rodear todo el planeta a lo largo de un anillo de nubes blancas turbulentas, ya que puede crecer hasta alcanzar unos 10.000 kilómetros”, destaca Sánchez Lavega.
Hasta ahora, las tormentas tendían a emerger durante el verano del hemisferio norte del planeta. El último suceso tuvo lugar en 1990, por lo que no se esperaba otro evento hasta alrededor del año 2020. Pero por sorpresa, con casi nueve años de adelanto, astrónomos aficionados japoneses anunciaron a comienzos de diciembre de 2010 la aparición de una mancha muy brillante en las latitudes medias del hemisferio norte del planeta, primer signo de la gigantesca tormenta.
En el Observatorio de Calar Alto se recogieron en diciembre de 2010 serie de imágenes en luz roja. Desde hace unas semanas el fenómeno se monitoriza de manera regular desde este observatorio mediante el uso de una técnica especial que permite obtener imágenes de alta resolución espacial, análogas a las del telescopio espacial HST.
“Además del interés intrínseco de esta tormenta, los gigantes gaseosos del Sistema Solar son verdaderas piedra Rosetta que nos ayudan a entender qué ocurre en enanas marrones y exoplanetas, objetos muy fríos con propiedades a medio camino entre las estrellas y los planetas”, destaca David Barrado, investigador del CSIC en el Centro de Astrobiología (mixto del CSIC y la Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial).
“Al comparar sobre las imágenes el brillo mostrado por el disco del planeta con el que presentaban los anillos, se obtuvieron curvas de reflectividad de las nubes a diferentes latitudes, de este a oeste, que permitieron ajustar los datos a modelos de estructura vertical de las nubes de Saturno. Hoy, tras más de seis meses de la erupción de la tormenta, su foco original, aunque debilitado, sigue activo, lo que representa una sorpresa mayúscula y un desafío en la comprensión de estos violentos sucesos meteorológicos”, destaca Sánchez Lavega.
La formación de estas tormentas parece seguir el ciclo estacional de insolación. Las estaciones en Saturno son muy marcadas, ya que el eje de rotación del planeta está bastante inclinado con respecto a la órbita del planeta, al igual que le sucede a la Tierra. Pero no se sabe cómo los cambios en la débil iluminación solar que llega a Saturno, y que penetra unos pocos kilómetros la capa superior de sus nubes de amoníaco, dispara tormentas tan enormes a más de 250 kilómetros de profundidad.
DOS TEORÍAS PARA EXPLICAR EL FENÓMENO
Según las observaciones del fenómeno, la irrupción de la columna de gases calientes ascendentes en chorro que da lugar a las nubes blancas visibles, apenas modifica el fluir habitual de los vientos que soplan en dirección de los paralelos de Saturno. Este aspecto es importante, ya que dos teorías compiten para explicar el origen energético de estos vientos y la variada meteorología de los planetas gigantes gaseosos: o la fuente de energía radica en la luz solar y los vientos son “superficiales”, o el motor se encuentra en el calor interno que surge de Saturno y los vientos son “profundos”.
Según destacan los investigadores en Nature: “Nuestros modelos que mejor simulan la tormenta y la perturbación de escala planetaria requieren que los vientos se extiendan en profundidad hasta las nubes de agua; allí donde no llega la iluminación solar.
El estudio pone a prueba los modelos que se emplean para analizar la meteorología y el comportamiento de la atmósfera terrestre en un medio imposible de simular en un laboratorio. Las tormentas de Saturno son un banco de pruebas de los mecanismos físicos que subyacen al origen de las tormentas violentas que se producen en regiones ecuatoriales y tropicales de la Tierra, o de fenómenos como las llamadas gotas frías.
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