O icônico A Grande Mancha Vermelha de Júpiter é uma enorme tempestade que gira na atmosfera do maior planeta do Sistema Solar há anos.
Mas os astrónomos têm debatido há quanto tempo o vórtice realmente existe, bem como quando e como se formou. Alguns especialistas acreditavam que tinha séculos e foi observado pela primeira vez pelo astrônomo italiano Giovanni Domenico Cassini no século 17, enquanto outros pensavam que a tempestade era mais recente.
Agora, uma nova investigação sugere que a Grande Mancha Vermelha se formou há cerca de 190 anos, o que significa que a Cassini observou algo mais em Júpiter em 1665. E apesar de ser mais jovem do que se acreditava anteriormente, a tempestade continua a ser maior do que o vórtice conhecido de maior duração no nosso Sol. Sistema, segundo pesquisadores.
Um estudo detalhando as descobertas foi publicado em 16 de junho em Revista Cartas de Pesquisa Geofísica.
Um olho na tempestade
A aparência impressionante de Júpiter apresenta listras e manchas compostas por faixas de nuvens circundando o planeta e tempestades ciclônicas. Suas cores vêm da composição de diferentes camadas atmosféricas, que são formadas individualmente pelos gases amônia, gelo de água, enxofre e fósforo, segundo a NASA (agência espacial dos Estados Unidos). Correntes de jato rápidas esculpem e esticam as nuvens em longas faixas.
As tempestades ciclônicas em Júpiter podem durar anos porque o planeta gasoso carece de uma superfície sólida, o que poderia desacelerar as tempestades.
A Grande Mancha Vermelha é um enorme vórtice na atmosfera de Júpiter com cerca de 16.350 quilômetros de largura, semelhante ao diâmetro da Terra, segundo a NASA. A tempestade atinge mais de 322 quilômetros de altura.
Ventos uivantes passam a 450 quilômetros por hora ao longo das bordas da tempestade. E sua cor vermelha característica vem de reações químicas atmosféricas.
A característica icônica é visível mesmo através de pequenos telescópios.
Veja imagens do Sistema Solar
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Ilustração representando uma das naves gêmeas Voyager da NASA. que entraram no espaço interestelar – o espaço fora da heliosfera do nosso Sol; nossa galáxia é composta por um sol, oito planetas, 290 luas, cinco planetóides ou planetas anões e milhões de asteróides e cometas
Crédito: NASA/JPL-Caltech -
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Imagem do Sol, estrela principal da nossa galáxia; o registro foi feito em 30 de outubro de 2023 pelo Solar Dynamics Observatory da NASA;
Crédito: NASA/SDO -
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Mercúrio, primeiro planeta do sistema solar e mais próximo do sol
Crédito: NASA/Reprodução -
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Vista simulada por computador do hemisfério norte de Vênus, obtida pela sonda Magalhães da NASA
Crédito: NASA/Reprodução -
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Imagem da Terra obtida pelo Deep Space Climate Observatory da NASA
Crédito: NASA/Reprodução -
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A Terra é o terceiro planeta do Sistema Solar; depois vem Marte, que é 53% menor
Crédito: NASA/Reprodução -
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Imagem de Marte tirada em abril de 1999; nuvens de água gelada branco-azuladas são vistas pairando sobre os vulcões Tharsis
Crédito: NASA Mars Global Surveyor MOC/Reprodução -
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Imagem de Júpiter capturada com o Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA para estudar as auroras do planeta (conforme registrado no topo da foto)
Crédito: NASA, ESA e J. Nichols (Universidade de Leicester) -
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Saturno e seus anéis; o planeta tem 146 luas, mas elas não são visíveis na imagem captada pela equipe de pesquisa
Crédito: NASA/Reprodução -
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Urano visto pela espaçonave Voyager 2 da NASA em 1986
Crédito: NASA/Reprodução -
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Foto de Netuno produzida a partir das últimas imagens tiradas pelos filtros verde e laranja da câmera de ângulo estreito da Voyager 2
Crédito: NASA/JPL
E parecia semelhante a um oval escuro na mesma latitude que a Cassini avistou pela primeira vez ao olhar através do seu telescópio em meados do século XVII. Ele se referiu à característica que avistou como “Mancha Permanente”, e Cassini e outros astrônomos a observaram até 1713, quando perderam a tempestade de vista.
Então, em 1831, os astrônomos avistaram uma grande tempestade oval na mesma latitude em Júpiter, que persistiu e ainda é observada hoje. Mas os astrônomos há muito questionavam se era possível que as tempestades fossem o mesmo fenômeno ou dois vórtices diferentes que se manifestaram no mesmo lugar com mais de um século de diferença.
Uma equipe de pesquisadores que busca solucionar o enigma reuniu uma grande quantidade de dados, analisando desenhos históricos e imagens que retratam a estrutura, localização e tamanho da mancha ao longo do tempo. Os dados foram usados para criar modelos numéricos que recriam a possível longevidade da tempestade.
“Com base nas medições de tamanho e movimento, deduzimos que é altamente improvável que a atual Grande Mancha Vermelha tenha sido a ‘Mancha Permanente’ observada pela Cassini”, disse o autor principal do estudo, Agustín Sánchez-Lavega, professor de física aplicada na Universidade do País Basco em Bilbao, Espanha, em comunicado. “A ‘Mancha Permanente’ provavelmente desapareceu em algum momento entre meados dos séculos 18 e 19, caso em que podemos agora dizer que a longevidade da Grande Mancha Vermelha excede 190 anos.”
A Mancha Permanente persistiu por cerca de 81 anos, e nenhum dos desenhos analisados pela equipe mencionava qualquer cor específica para a tempestade, segundo os autores do estudo.
“Tem sido muito motivador e inspirador recorrer às notas e desenhos de Júpiter e da sua Mancha Permanente feitos pelo grande astrónomo (Cassini), e aos seus artigos da segunda metade do século XVII que descrevem o fenómeno”, disse Sánchez- Lavega. “Outros antes de nós exploraram estas observações e agora quantificamos os resultados.”
Diminuindo de tamanho
Ao examinarem dados históricos, os investigadores também exploraram a origem da tempestade, executando simulações em supercomputadores usando modelos de como os vórtices se comportam na atmosfera de Júpiter.
A equipe realizou simulações para ver se a Grande Mancha Vermelha se formou a partir de uma supertempestade gigantesca, da fusão de vórtices menores produzidos pelos ventos intensos e alternados de Júpiter, ou de uma instabilidade nos ventos que poderia produzir uma célula de tempestade atmosférica. Uma célula de tempestade é uma massa de ar esculpida por correntes ascendentes e descendentes de vento que se move como uma entidade única.
Embora os dois primeiros cenários tenham resultado em ciclones, eles diferiram na forma e em outras características observadas na Grande Mancha Vermelha.
“Também pensamos que se um destes fenómenos incomuns tivesse ocorrido, ele ou as suas consequências na atmosfera deveriam ter sido observados e relatados pelos astrónomos da época”, disse Sánchez-Lavega.
Mas os investigadores acreditam que a persistente célula de tempestade atmosférica, resultante da intensa instabilidade do vento, produziu a Grande Mancha Vermelha.
A tempestade mediu cerca de 39 mil quilómetros no seu ponto mais longo, segundo dados de 1879, mas foi diminuindo e tornando-se mais redonda ao longo do tempo, e agora mede cerca de 14 mil quilómetros.
Uma pesquisa anterior, publicada em março de 2018, mostrou que a Grande Mancha Vermelha está a ficar mais alta à medida que diminui de tamanho. O estudo de 2018 também utilizou dados de arquivo para estudar como a tempestade mudou ao longo do tempo.
Dados de missões espaciais modernas, como a sonda Juno da NASA, forneceram aos astrónomos imagens sem precedentes da forma da tempestade.
“Vários instrumentos a bordo da missão Juno em órbita de Júpiter mostraram que a (Grande Mancha Vermelha) é rasa e fina em comparação com a sua dimensão horizontal, já que verticalmente tem cerca de 500 km de comprimento”, disse Sánchez-Lavega.
Seguindo em frente, os pesquisadores tentarão recriar a taxa de encolhimento da tempestade ao longo do tempo para compreender os processos que mantêm a tempestade estável, bem como determinar se ela persistirá por anos ou desaparecerá quando atingir um determinado tamanho – o que pode ter sido o caso. destino da Mancha Permanente da Cassini.
“Adoro artigos como este que se aprofundam nas observações pré-fotográficas”, disse Michael Wong, cientista pesquisador da Universidade da Califórnia, Berkeley, e coautor do artigo de 2018, após ler a pesquisa de Sánchez-Lavega. “(Nosso) artigo usou dados de rastreamento que remontam a 1880, mas o novo artigo de Sánchez-Lavega foi além e usou dados de desenho à mão. Os materiais complementares para este artigo também são ótimos.”
Wong não esteve envolvido no novo estudo.
“Temos muito que aprender sobre estes planetas, fazendo observações contínuas e de longo prazo do seu clima e condições meteorológicas.”
Imagens inéditas revelam novos detalhes de uma das luas de Júpiter
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