martes, 27 de agosto de 2019

BAJO LAS NUBES DEL GIGANTE .....


Una  imagen  de  Júpiter  ,  durante  el  Perijove  11   ,  el   7  de  febrero  del  año  2018  .  Crédito  :  JUNO MISSION .
Júpiter  tiene  una  dinámica  atmosférica  muy  importante  ,   no  solo  su  gran  mancha  roja  ,  sino  sus  cinturones  de  nubes  ecuatoriales  ,   bajo  las  espesas  capas  de  nubes  ,  hay  tormentas gigantes   ,   y   eso  afectan  las  zonas  de  nubes  blancas   ,   y  eso  crea  perturbaciones   mas  que  nada  en  su  flujo  ,   y  incluso  provoca  cambios  de  color  .
En  enero  del  año  2017  ,   se  hicieron  observaciones  coordenadas   ,   usándose  6  telescopios  ópticos  ,   y  de  radio  terrestres  ,   también  se  ha  utilizado  el  telescopio  Hubble   ,   y  un  grupo  de  astrónomos  han  hecho  un  seguimiento   y  rastreos  de   los  efectos  de  la   tormenta   ,   esos  detalles  son  visibles  como   brillantes  penachos    sobre  las  nubes  de  hielo de amoniaco  de  Júpiter   .
El  astrónomo  aficionado  o  amateur   Phil  Miles  ha  observado   uno  de  estos  penachos  ,  eso  fue  unos  días  antes  de  las  observaciones    hechas  por  ALMA    ,   y  una  semana  después  ,  las  fotos  capturadas  por  el  Hubble  ,   y  han  mostrado  que  el  penacho   había  generado  un  segundo  penacho  ,   pero  que  ha  dejado  una  perturbación  por  debajo  de  las  nubes  superiores del  gigante  gaseoso   .
Eso  fue  en  el  llamado   Cinturón Ecuatorial del Sur  ,   esas  nubes  crecientes  ,  luego  interactuaron   con  los  poderosos  vientos  de  Júpiter  ,  y  que  extendieron  las  nubes  al  este  y  al  oeste   desde  su  punto  de  origen   ,   pero  tres  meses  antes  ,  se  ha  podido  ver  cuatro  puntos   brillantes   ligeramente  al  norte   del   Cinturón Ecuatorial del Norte  ,    esas  plumas  blancas  de  nubes   habían   desaparecido  en  el  año  2017  ,   y ese  cinturón  se  había  ensanchado    hacia  el  norte  y  su  borde   norte   había  cambiado  de  color   de  blanco  a  marrón  anaranjado   .

     He  aqui  dos  imagenes  ,  una  de  ALMA   ,  la  primera  ,   es  una  imagen  de  Júpiter  en  las  longitudes  de  onda  de  radio  ,  y  abajo  una  imagen  del  Hubble  ,  en  este  caso  en  luz  visible  ,   ahora  bien  ,  la  erupción  en  el  Cinturón  Ecuatorial  Sur   es  visible  en  ambas  imagenes   ,   un  punto  oscuro  en  la  radio  ,  un  punto  brillante  en  la  visible   .  Crédito  :  NASA/Hubble/ ALMA.
Ahora  bien  ,  si  estas  plumas  son  vigorosas   y  continúan  teniendo  eventos   convectivos   ,  pueden  perturbar  una  de  estas  bandas  enteras   con  el  tiempo  ,   pero  puede  llevar  algunos  meses  ,   así  que  con  estas  observaciones   ,   se  ve  un  penacho  en  progreso   y  las  secuelas  de  las  demás   ,   por  eso  el  análisis  de  los  penachos   respalda  la  teoría   de  que  estos  eventos  convectivos  se  originan  a  unos  80  kilómetros  por  debajo  de  las  nubes  superiores  de  Júpiter  .
Por  debajo  de  las  nubes   en  un  lugar  dominado   por  nubes  de  agua  liquida  ,    tenemos  que  recordar  que  la  atmosfera  de  Júpiter  está  compuesta  por   hidrógeno  y  helio  ,   aunque  tiene  cantidades  pequeñas  de  metano   ,  amoniaco  ,  sulfuro de hidrógeno  y  agua  ,   ,  pero  la  capa  superior   de  nubes  está   hecha  de  hielo  de  amoniaco   y  comprende  los  cinturones  marrones   y  las  zonas  blancas   que  se  ve  a  simple  vista   ,   pero  debajo  de  estas  capas  de  nubes   exterior  se  encuentra   una  capa  de  partículas   solidas  de  hidrosulfuro  de  amonio  ,   pero  aun  mas  profundo  ,   a  unos  80  kilómetros   debajo  de  las  capas  de   nubes   ,  hay  una  capa  de   gotas  de  agua  liquida  .
Las  nubes  de  tormentas   que  analizó   el  astrónomo  Imker  de  Pater   aparecen  en  los  cinturones   y  zonas  como  penachos   brillantes  y  se  comportan    como  las  nubes  de  cumulonimbos    que  preceden  a  la  tormenta   eléctricas  aqui  en  la  Tierra  ,   pero  la  nubes  de  tormentas  de  Júpiter  ,  como  la  de  la  Tierra  ,   a  menudo  van  acompañadas  de  rayos  ,   pero  las  observaciones  ópticas  no   pueden  ver   debajo  de  las  nubes  de  amoniaco  ,   de  ahí  el  necesario  uso  del  radiotelescopio  ,   el  VLA   en  Nuevo  México  ,  ALMA  en  Chile  .
Las  primeras  observaciones  hechas  por  ALMA    fue  hecha   entre  el  3  y  el  5  de   enero  del  año  2017  ,   fue  pocos  días  después  que  esos  astrónomos  aficionados  vieran    una  de  estas  plumas  o  penachos  brillantes  ,   en  el  Cinturón  Ecuatorial  del  Sur  de  Júpiter  ,   y  una  semana  después  ,    el  Hubble  y  VLA   ,   los  observatorios  Gemini   ,   Keck  y  Subaru  en  Hawai  ,  y  el  Very  Large  Telescope   en  Chile  capturaron   imagenes  en  los  rangos  visibles   de  radio  y  del  infrarrojo   medio  .

ALMA    obtuvo  esta  imagen  de  Júpiter   y  que  muestra  la  distribución   del  gas  amoniaco   debajo  de  las  capas  de  nubes    de  Júpiter  .  Crédito  :  ALMA/Pater/Dagnello. 
Imker  de  Pater    combinó   las  observaciones  de  radio   de  ALMA    con  otros  datos  ,    centrado  específicamente  en  la  tormenta   recién  preparada   que  atravesó  las  nubes   de  hielo  de  amoniaco   de  la  cubierta  superior  de  nubes   ,    y  eso  datos  mostraron  que  esas  nubes   de  tormenta  alcanzaron   la  altura  de  la  tropopausa   ,   que  es  la  parte  mas  fría   de  la  atmosfera  ,    allí  donde  se  extendieron    de  manera  muy  similar   a  las  nubes  de  cumulonimbos   en  forma  de  yunque   que  generan  rayos  y  truenos  en  nuestro  punto  azul  pálido    .
Y  se  pudo  observar    las  observaciones  de  ALMA     mostró  que  se  generan   altas  concentraciones   de  gas  amoniaco   durante  una  erupción  energética   ,   estas  observaciones  son  muy  consistentes  con  una  teoría  llamada   conveccion húmeda   ,   que  es  como  se  forman  estos    penachos  ,   según  lo  que  se  teoriza  ,   la  conveccion  trae  una  mezcla   de  amoniaco  y  vapor  de  agua    muy  alto  ,   que  es  a  unos  80  kilómetros  por  debajo  de  las  nubes  superiores  de  Júpiter  ,    para  que  el  agua  se  condense  en  gotas  liquidas  ,   y  el  agua  condensada  libera   calor  que  expande   la  nube  y  la  impulsa   hacia  arriba   a  traves  de  otras  capas   de  nubes  ,   rompiendo  finalmente  las  nubes  de  hielo   de  amoniaco   en  la  parte  superior  de  la  atmosfera  .
Ahora  bien  ,  el  impulso   de  la  columna  transporta   la  nube  de  amoniaco   sobreenfriada   por  encima  de  las  nubes   de  hielo  de  amoniaco   existentes  hasta  que  se  congela  ,   creando  una  pluma  o  penacho   blanca  brillante    que  se  destaca   contra  las  coloridas   bandas  que  rodean  a  Júpiter  ,  con  ALMA   se   ha   observado   todo  el  planeta  ,   y  pudo  sondear  por  debajo  de  las  capas  de  nubes    y  se  pudo  ver  lo  que  estaba  sucediendo   debajo  de  las  nubes  de  amoniaco   ,   y  el  Hubble  tomó  imagenes  una  semana  después   de  ALMA    ,   y  pudo  capturar  dos  puntos  brillantes   separados  ,   esto  sugiere  que  los  penachos   se  originan  en  la  misma  fuente  ,    y  que  son  transportadas   hacia  el  este   por  la  corriente  en  chorro   a  gran  altitud  ,  y  eso  lleva  a  grandes  perturbaciones   vistas  en  el  cinturón  .

Este  infograma  muestra  una  conveccion  húmeda   ,   esta  conveccion  muestra   en  la  atmosfera  de  Júpiter   un  penacho  ascendente   que  se  origina  a  unos  80  kilómetros   debajo  de  la  cima  de nubes  ,   y  donde  la  presión  es  cinco  veces    mayor  que  en  la  Tierra  ( 5 bar ) ,  y  que  se  eleva  a  traves  de  las  regiones   donde  el  agua  se  condensa  ,  y  se  forma  hidrosulfuro   de amonio  y  amoniaco  ,  y  que  se  congela  como  hielo  ,   justo  debajo  del  lugar   mas  frío  de  la  atmosfera    .  Crédito  :   Leigh  Fletcher /  Universidad  de  Leicester .                                     
Tres  meses  antes  ,   se  había  observado  penachos  brillantes   al  norte  del  Cinturón   Ecuatorial  del  Norte  ,   esas  observaciones  de  enero  del  año  2017  ,   mostraron  que  ese  cinturón   se  había  expandido  en  ancho   y  la  banda  donde   se  habían  vistos  los  penachos    primero  pasó´ de  blanca  a  naranja  ,   y  se  sospecha  que  la  expansión   hacia  el  norte  del  Cinturón  Ecuatorial  del  Norte  es  el  resultado  del  gas    de  los  penachos  agotados   con  amoniaco  que   vuelven  a  la  atmosfera   mas  profunda   .
La  rotación  de  Júpiter   es  una  vez  cada  10  horas   generalmente  difumina   los  mapas  de  radio   ,  porque  estos  mapas   tardan  muchas  horas   en  observarse   ,    ademas  ,  debido  al  tamaño  de  Júpiter  ,   se  tuvo   que  escanear  al  gigante  gaseoso   para  poder  hacer  un  gran  mosaico   al  final   ,   esta  noticia  es  bueno  no  solo  para  saber  como  es  internamente  Júpiter  ,  sino  que  es  interesante  para  saber  como  es  o  seria  los  Júpiter  calientes  en  órbitas  de  otras  estrellas  .                 



 https://arxiv.org/abs/1907.11820
https://public.nrao.edu/news/image-release-alma-shows-whats-inside-jupiters-storms/
https://news.berkeley.edu/2016/06/02/new-radio-map-of-jupiter-reveals-whats-beneath-colorful-clouds/
http://w.astro.berkeley.edu/~imke/

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