Saturno observa complejos sistemas de tormenta

El equipo de Planetología de la UPV ha analizado diferentes tormentas polares en Saturno, bajo la dirección del profesor Agustín Sánchez Lavega. Son grandes tormentas de larga duración que tuvieron lugar en 2018. Los resultados de su seguimiento han sido publicados en la revista Nature Astronomy.

Un astrónomo brasileño amateur descubrió por primera vez, el 29 de marzo de 2018, una brillante mancha blanca en el disco del planeta Saturno, cerca del polo norte. En pocos días la mancha creció y alcanzó los 4.000 km de longitud. Unos dos meses después apareció otra mancha más al norte y, en los meses siguientes, la tercera y la cuarta, mucho más cerca del polo norte, en el mismo límite del conocido hexágono de Saturno. Nunca se había visto en las observaciones.

Las manchas se desplazaron durante estos meses a distinta velocidad, impulsadas por las corrientes atmosféricas jet hacia el este y el oeste de Saturno. Su fuerza depende de la latitud. La primera mancha, más volada, se desplazaba hacia el este a 220 km/h, mientras que la más septentrional se desplazaba a 20 km/h hacia el oeste. Las tormentas se encontraron creando perturbaciones atmosféricas. Estas perturbaciones se extienden a todo el polo norte de Saturno.

Arriba se ven las tormentas observadas a través del telescopio proyectadas sobre un planiscopio; y. Efectos entre dos tormentas en la secuencia inferior en función de la simulación por ordenador. Las tormentas están identificadas numéricamente. Ed. R. García-Melendo / M. Soria / Universitat Politécnica de Catalunya

Atendiendo a las características de las manchas, parece que se forman por convección en las nubes bajas a unos 200 km por debajo de las nubes que se ven.El gas húmedo y caliente asciende rápidamente en la atmósfera ligera de hidrógeno de Saturno, dando lugar a las nubes de amoniaco que vemos con telescopio.«Por primera vez hemos visto un fenómeno de estas características: varias tormentas en diferentes latitudes. Hasta ahora sólo hemos visto pequeñas tormentas aisladas, o tormentas inusuales y gigantescas como las Grandes Manchas Blancas», explica Sánchez Lavega. Sorprendentemente, la primera tormenta surgió dentro de un remolino ciclónico, según han deducido a través de las imágenes que obtuvo Cassini antes de destruir las naves espaciales.

Según los modelos creados para simular estas tormentas, tienen más energía que las pequeñas y menos energía que los gigantes, pero no saben por qué perduran tanto. «En la Tierra este tipo de tormentas pueden durar unos días como mucho, pero en Saturno la primera mancha estuvo activa durante más de siete meses», explica Sánchez Lavega. Además, al igual que las Grandes Manchas Blancas, estas tormentas sólo se han observado en el hemisferio norte, nunca en el sur. Y parece que surgen a un ritmo similar: Cada 30 o 60 años.

El estudio ha contado con la colaboración de numerosos agentes internacionales: Misión espacial Cassini, en órbita planetaria hasta septiembre de 2017; Telescopio Espacial Hubble, Cámara PlanetCam de la UPV instalada en el observatorio del Calar Alto y una gran red de observadores amateurs, cuyas imágenes han contribuido de manera importante a la evolución diaria del fenómeno.