Esta imagem mostra como a Grande Mancha Fria muda drasticamente de forma e tamanho em dias diferentes. Cada visualização vem de um dia diferente, com a mancha às vezes quase desaparecendo. Como o recurso é dinâmico, mudando nas escalas de tempo diárias e anuais, é provável que esse recurso seja um sistema meteorológico que está em constante estado de mudança. Mas, apesar dessa variabilidade, é visto novamente quinze anos depois, mostrando que deve reformar novamente e novamente. Crédito:IRTF / NASA.
Um segundo Grande Ponto foi descoberto em Júpiter pelos astrônomos da Universidade de Leicester, rivalizando com a escala da famosa Grande Mancha Vermelha do planeta e criada pelas poderosas energias exercidas pelas auroras polares do grande planeta.
Chamado de 'Grande Ponto Frio', foi observado como uma mancha escura localizada, até 24, 000 km de longitude e 12, 000 km em latitude, na fina termosfera de alta altitude do gigante gasoso, que é cerca de 200 K (Kelvin) mais frio do que a atmosfera ao redor, que pode variar em temperatura entre 700K (426ºC) e 1000K (726ºC).
Os resultados são publicados hoje (11 de abril) em Cartas de pesquisa geofísica .
Dr. Tom Stallard, Professor Associado de Astronomia Planetária e principal autor do estudo, disse:"Esta é a primeira vez que qualquer característica do clima na atmosfera superior de Júpiter foi observada longe das auroras brilhantes do planeta.
"A Grande Mancha Fria é muito mais volátil do que a Grande Mancha Vermelha, que muda lentamente, mudando drasticamente de forma e tamanho em apenas alguns dias e semanas, mas ele reapareceu enquanto tivermos dados para pesquisá-lo, por mais de 15 anos. Isso sugere que ele se reforma continuamente, e, como resultado, pode ser tão antigo quanto as auroras que o formam - talvez muitos milhares de anos. "
O Grande Ponto Frio foi descoberto pela primeira vez em Júpiter usando observações feitas da região auroral de Júpiter pelo instrumento CRIRES no Very Large Telescope do ESO. As imagens à esquerda mostram os arcos brilhantes da aurora infravermelha de Júpiter em duas noites separadas, a imagem superior esquerda em 17 de outubro e três imagens tiradas em 31 de dezembro de 2012, enquanto o planeta gira lentamente. Contudo, a Grande Mancha Fria não pode ser vista claramente até que essas imagens sejam saturadas de modo que toda a aurora se torne branca, conforme mostrado à direita. Aqui, o planeta brilha como resultado da temperatura da alta atmosfera, e as distintas regiões de resfriamento que revelam a Grande Mancha Fria podem ser vistas. Crédito:VLT / ESO
Acredita-se que a Grande Mancha Fria seja causada pelos efeitos do campo magnético do planeta, com as espetaculares auroras polares do enorme planeta conduzindo energia para a atmosfera na forma de calor que flui ao redor do planeta.
Isso cria uma região de resfriamento na termosfera, a camada limite entre a atmosfera subjacente e o vácuo do espaço. Embora não possamos ter certeza do que impulsiona esse recurso meteorológico, é muito provável que um resfriamento sustentado conduza um vórtice semelhante à Grande Mancha Vermelha.
Os astrônomos usaram o instrumento CRIRES no Very Large Telescope (VLT) para observar as emissões espectrais de H3 +, um íon de hidrogênio presente em grandes quantidades na atmosfera de Júpiter, que permitiu aos cientistas mapear a temperatura média e a densidade da atmosfera do planeta. Eles então usaram imagens da emissão de H3 + da ionosfera de Júpiter tiradas pelo InfraRed Telescope Facility da NASA entre 1995-2000 para comparar.
Combinando imagens tiradas ao longo de um período de tempo, incluindo mais de 13, 000 imagens obtidas em mais de 40 noites pelo InfraRed Telescope Facility, os astrônomos revelaram a presença da Grande Mancha Fria como uma área de escuridão entre o ambiente quente da alta atmosfera de Júpiter.
Este é um mapa do hemisfério norte da ionosfera de Júpiter, somaram mais de 13, 000 imagens, e mais de 40 noites. Na imagem superior, a aurora é claramente vista, mas apenas quando a aurora estiver saturada a emissão não auroral pode ser removida. Isso revela que a Grande Mancha Fria pode ser vista como uma característica continuamente observada ao longo de todos os seis anos da campanha de observação do IRTF - que começou mais de 15 anos antes da observação do VLT. Crédito:IRTF / NASA
Dr. Stallard, que é financiado pelo Conselho de Instalações de Ciência e Tecnologia, acrescentou:"O que é surpreendente em Júpiter é que, ao contrário dos sistemas meteorológicos na Terra, a Grande Mancha Fria foi observada no mesmo lugar ao longo de 15 anos. Isso o torna mais comparável aos sistemas climáticos da baixa atmosfera de Júpiter, como a Grande Mancha Vermelha.
"As observações e modelagem da atmosfera superior da Terra mostraram que, no curto prazo, pode haver mudanças na temperatura e na densidade da alta atmosfera.
"As duas principais diferenças são, em primeiro lugar, que a aurora da Terra vê mudanças dramáticas causadas pela atividade do Sol, enquanto a aurora de Júpiter é dominada por gases da lua vulcânica Io, que são relativamente lentos e constantes, e em segundo lugar, que os fluxos atmosféricos gerados pela aurora da Terra podem conduzir o calor rapidamente por todo o planeta, fazendo a atmosfera superior soar como um sino, enquanto o giro rápido de Júpiter aprisiona essa energia mais perto dos pólos. "
O Dr. Stallard acrescentou:"A detecção do Grande Ponto Frio foi uma verdadeira surpresa para nós, mas há indicações de que outras características também podem existir na atmosfera superior de Júpiter. Nosso próximo passo será procurar outras características na atmosfera superior, bem como investigar o próprio Grande Ponto Frio em mais detalhes.
"A espaçonave Juno está atualmente em órbita ao redor de Júpiter e as observações da aurora de Júpiter e da alta atmosfera pelo instrumento JIRAM, que foram lançadas até agora, já fornecem uma grande quantidade de novas informações sobre o planeta. Quando combinadas com nossa campanha contínua de observações usando telescópios na terra, esperamos obter uma compreensão muito melhor deste sistema meteorológico nos próximos anos. "
