Universo Júpiter É particularmente famosa pela chamada Grande Mancha Vermelha, um vórtice na atmosfera do gigante gasoso que existe desde pelo menos 1831. Mas como foi formado e quantos anos tem ainda é uma questão de debate. Astrônomos do século XVII, incl Giovanni CassiniEles também relataram um lugar semelhante em suas observações de Júpiter, que chamaram de “mancha permanente”. Isto levou os cientistas a questionarem-se se o local observado pela Cassini era o mesmo que vemos hoje. Agora temos uma resposta para esta pergunta: as manchas não são iguais, segundo A Novo papel Publicado na revista Geophysical Research Letters.
“A partir de medições de tamanhos e movimentos, concluímos que é improvável que a atual Grande Mancha Vermelha seja a ‘mancha permanente’ observada pela Cassini.” disse o co-autor Agustín Sanchez LaVega Universidade do País Basco em Bilbao, Espanha. “É possível que a ‘mancha permanente’ tenha desaparecido algures entre meados dos séculos XVIII e XIX, caso em que podemos agora dizer que a longevidade da mancha vermelha ultrapassa os 190 anos.”
Júpiter era conhecido pelos astrônomos babilônicos nos séculos VII e VIII aC, bem como pelos antigos astrônomos chineses; As observações deste último levariam ao nascimento do zodíaco chinês no século IV a.C., com um ciclo de 12 anos baseado na órbita do gigante gasoso em torno do Sol. Em 1610, com a ajuda do advento dos telescópios, Galileu Galilei observou as quatro maiores luas de Júpiter, fortalecendo o modelo copernicano de heliocentrismo no sistema solar.
Robert Hooke pode ter observado a Mancha Permanente já em 1664, e a Cassini seguiu o exemplo um ano depois com várias outras observações até 1708. Ela então desapareceu do registro astronômico. Um farmacêutico chamado Heinrich Schwabe fez o primeiro desenho conhecido da mancha vermelha em 1831, e em 1878 ela voltou a ser proeminente nas observações de Júpiter, depois desapareceu novamente em 1883 e no início do século XX.
Talvez o lugar não seja o mesmo.
Mas foi este o mesmo local permanente observado pela Cassini? Sánchez La Vega e os seus colegas decidiram responder a esta questão, pesquisando fontes históricas – incluindo observações e desenhos da Cassini do século XVII – e observações astronómicas mais recentes e medindo os resultados. Eles fizeram medições ano a ano dos volumes, elipticidade, área e movimentos da mácula permanente e da Grande Mancha Vermelha a partir das primeiras observações registadas no século XXI.
A equipe também realizou várias simulações numéricas de computador para testar diferentes modelos de comportamento de vórtices na atmosfera de Júpiter que provavelmente estão por trás da Grande Mancha Vermelha. É basicamente uma tempestade anticiclônica enorme e persistente. Num modelo testado pelos autores, a mancha forma-se após uma enorme tempestade. Alternativamente, vários vórtices menores gerados pelo cisalhamento do vento podem ter se fundido, ou pode ter havido uma instabilidade nas correntes de vento do planeta que deu origem a uma célula de ar alongada e em forma de mancha.
Sanchez-Lavega et al. Ele concluiu que a atual Mancha Vermelha pode não ser a mesma observada pela Cassini e outros no século XVII. Eles argumentam que a mancha permanente desapareceu no início do século XVIII, e uma nova mancha se formou no século XIX – a que observamos hoje, o que a torna com mais de 190 anos.
Mas talvez seja?
Outros não estão convencidos desta conclusão, como o astrónomo Scott Bolton, do Southwest Research Institute, no Texas. “O que acho que poderemos ver não é que a tempestade vai embora e então uma nova tempestade surge aproximadamente no mesmo lugar”, disse. Ele disse à revista New Scientist. “Seria muita coincidência se a tempestade ocorresse exatamente na mesma latitude, ou mesmo em uma latitude semelhante. É possível que o que realmente estejamos observando seja a evolução da tempestade.”
Simulações numéricas descartaram o modelo de fusão de vórtices para formação de manchas; Isto é provavelmente devido às correntes de vento que produzem uma atmosfera alongada. Além disso, em 1879, a Mancha Vermelha media cerca de 24.200 milhas (39.000 km) no seu eixo mais longo, e tem agora cerca de 8.700 milhas (14.000 km) de comprimento. Assim, nas décadas seguintes, a mancha encolheu e tornou-se mais arredondada. As últimas observações da missão Juno também revelaram que a mancha é fina e rasa.
A questão de saber por que razão a grande mancha vermelha encolhe permanece uma questão de debate. A equipe está planejando novas simulações destinadas a reproduzir a dinâmica de contração e prever se a mancha se estabilizará em um determinado tamanho e permanecerá estável ou eventualmente desaparecerá, como aconteceu com a mancha permanente da Cassini.
Cartas de Pesquisa Geofísica, 2024. DOI: 10.1029/2024GL108993 (Sobre IDs digitais).