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17 de setembro de 2021

Todas As Cores E As Belezas Do Planeta Júpiter

Novas e belas imagens de Júpiter, feitas pelo Observatório Gemini North e pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA, mostram o planeta nos comprimentos de onda do infravermelho, ultravioleta e luz visível. Essas novas imagens revelam detalhes nas feições atmosféricas como a Grande Mancha Vermelha, super tempestades e ciclones enormes que se espalham pelo disco do planeta.

As imagens feitas na luz visível e no ultravioleta foram capturadas pela Wide Field Camera 3 do Telescópio Espacial Hubble enquanto que a imagem em infravermelho veio do instrumento Near-InfraRed Imager (NIRI) que fica no telescópio do Observatório Gemini North no Havaí. Todas as observações foram feitas de forma simultânea no dia 11 de janeiro de 2017 às 15:41 UT.

Essas três imagens destacam a grande vantagem de se usar a astronomia multiespectral, ou seja, observar um planeta ou um objeto astronômicos em diferentes comprimentos de onda da luz, o que permite que os cientistas possam revelar detalhes escondidos. No caso de Júpiter, o planeta tem uma aparência bem diferente nesses 3 comprimentos de onda, da luz visível, do infravermelho e do ultravioleta. A Grande Mancha Vermelha do planeta, a famosa tempestade persistente, grande o suficiente para engolir a Terra, é uma feição proeminente na luz visível e no ultravioleta, mas é quase invisível nos comprimentos de onda do infravermelho. Já as faixas de nuvens em rotação contrária de Júpiter, são claramente visíveis em todos os comprimentos de onda.

A observação da Grande Mancha Vermelha em múltiplos comprimentos de onda, nos revela surpresas, a região escura na imagem infravermelha é maior do que a sua correspondente vermelha e ovalada na imagem da luz visível. Essa discrepância existe pois diferentes estruturas são reveladas por diferentes comprimentos de onda, as observações em infravermelho mostram as áreas cobertas com nuvens espessas, enquanto que na luz visível e no ultravioleta, é possível ver locais da cromosfera, ou seja, as partículas que dão para a Grande Mancha Vermelha a sua tonalidade característica, absorvendo a luz azul e a luz ultravioleta.

Mas a Grande Mancha Vermelha não é o único sistema de tempestade visível nessas imagens. A região, que as vezes é chamada de Mancha Vermelha Jr., conhecida pelos cientistas como Oval BA, aparece tanto nas observações feitas na luz visível e na luz ultravioleta. Essa tempestade, que fica na parte inferior direita com relação a sua maior companheira, foi formada pela fusão de 3 tempestades menores em 2000. No comprimento de onda da luz visível, é claramente definido o seu anel vermelho externo com um centro branco. No infravermelho, contudo, a Mancha Vermelha Jr. é invisível, se perdendo numa faixa maior de nuvens mais frias, que aparecem escuras na luz infravermelha. Assim como a Grande Mancha Vermelha, a Mancha Vermelha Jr. é colorida pela cromosfera que absorve a radiação solar tanto nos comprimentos de onda azul e ultravioleta, dando a ela uma coloração avermelhada nas observações feitas na luz visível e escura nas observações feitas no ultravioleta. Logo acima da Mancha Vermelha Jr. nas observações feitas na luz visível, uma super tempestade Joviana aparece como uma faixa branca diagonal se estendendo em direção ao lado direito do disco de Júpiter.

Um fenômeno atmosférico que se mostra de forma proeminente no comprimento de onda infravermelho é uma faixa brilhante no hemisfério norte de Júpiter. Essa feição, um vórtice ciclônico, ou talvez uma série de vórtices, se estende por 72000 km na direção leste-oeste. Nos comprimentos de onda da luz visível o ciclone aparece com uma coloração marrom escura, fazendo com que essas feições sejam chamadas de “balsas marrons”, nas imagens que foram feitas pela sonda Voyager da NASA. No comprimento de onda ultravioleta, contudo, a feição é quase que invisível pois fica abaixo de uma camada de névoa estratosférica, que se torna cada vez mais escura, à medida que se caminha para o polo norte.

Alinhadas abaixo da balsa marrom, é possível ver 4 grandes pontos quentes que aparecem brilhantes na imagem infravermelha mas escuro nas imagens feitas na luz visível e no ultravioleta. Os astrônomos descobriram essas feições quando estavam observando Júpiter na luz infravermelha no começo da década de 1960.

Além de fornecer um belo tour cênico por Júpiter, essas observações fornecem ideias sobre a atmosfera do planeta, com cada comprimento de onda sendo responsável por pesquisar diferentes camadas de nuvens e partículas atmosféricas. Uma equipe de astrônomos usou os dados do telescópio para analisar as estruturas das nuvens dentro das áreas de Júpiter onde a sonda Juno detectou sinais de rádio vindo de atividades de descargas elétricas.

As observações feitas como o Gemini North foram possíveis pois o telescópio se localiza dentro da Reserva Científica de Maunakea. Os pesquisadores ficaram muito felizes de poder ter observado Júpiter, ou Ka’awela de um local único tanto do ponto de vista de sua qualidade astronômica como com um significado cultural.

Fonte:

https://noirlab.edu/public/news/noirlab2116/?lang

Sérgio Sacani

Formado em geofísica pelo IAG da USP, mestre em engenharia do petróleo pela UNICAMP e doutor em geociências pela UNICAMP. Sérgio está à frente do Space Today, o maior canal de notícias sobre astronomia do Brasil.

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