En 2010, una pequeña tormenta blanca brillante surgió en el hemisferio norte de Saturno. Al estar en órbita alrededor del planeta anillado, la nave espacial Cassini tenía un asiento de primera fila para observar cómo se desarrollaba la perturbación, lo que permite a los científicos planetarios una mirada sin precedentes a esta monstruosa tormenta. Si bien la tormenta era visible incluso para los astrónomos aficionados en la Tierra, gran parte de su actividad tuvo lugar más allá del alcance de las cámaras y telescopios de luz visible, dicen los astrónomos. No solo se persiguieron enormes "balizas" de aire caliente alrededor del planeta, sino que las observaciones infrarrojas muestran que un vórtice ovalado gigante aún persiste como efecto secundario de la tormenta.
"Es la primera vez que vemos algo así en cualquier planeta del Sistema Solar", dijo Leigh Fletcher, de la Universidad de Oxford, Reino Unido, autora principal de un artículo que describe la tormenta sin precedentes. "Es extremadamente inusual, ya que solo podemos ver el vórtice en las longitudes de onda infrarrojas, no podemos decir que está ahí simplemente mirando la capa de nubes".
Fletcher y su equipo también utilizaron observaciones terrestres con el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral en Chile, y la Instalación del Telescopio Infrarrojo de la NASA en la cumbre de Mauna Kea en Hawai.
Cuando la tormenta visible estalló en la cubierta de nubes turbulentas de la troposfera de Saturno, las ondas de energía se ondularon cientos de kilómetros hacia arriba, depositando su energía como las dos grandes "balizas" de aire caliente en la estratosfera.
Los datos del instrumento de espectrómetro infrarrojo compuesto (CIRS) de Cassini revelaron que la poderosa descarga de la tormenta hizo que la temperatura en la estratosfera de Saturno se elevara 65 grados C (150 grados Fahrenheit, 83 grados Kelvin) por encima de lo normal.
Los investigadores describieron en un artículo complementario que se publicará en la edición del 20 de noviembre del Astrophysical Journal esto como un "eructo" de energía, ya que observaron un gran aumento en la cantidad de gas etileno en la atmósfera de Saturno, cuyo origen es un misterio. El etileno, un gas incoloro e inodoro, no se observa típicamente en Saturno. En la Tierra, es creado por fuentes naturales y artificiales.
Los investigadores aún están explorando el origen del etileno, pero han descartado un gran depósito en lo profundo de la atmósfera.
"Realmente nunca antes habíamos podido ver etileno en Saturno, así que fue una completa sorpresa", dijo Michael Flasar de Goddard, líder del equipo de CIRS.
Se esperaba que las balizas se enfriaran y se disiparan, pero a fines de abril de 2011, momento en que el material brillante de la nube había rodeado todo el planeta, los puntos calientes se habían fusionado para crear un enorme vórtice que durante un breve período excedió incluso el tamaño del famoso Júpiter. Gran mancha roja.
La fuerte tormenta generó picos de temperatura sin precedentes y mayores cantidades de etileno. En estos dos conjuntos de medidas tomadas por el espectrómetro infrarrojo compuesto de Cassini, el amarillo representa las temperaturas más altas. Cada tira mapea una sola molécula (arriba: metano, abajo: etileno), con mediciones de temperatura tomadas en el hemisferio norte, alrededor del planeta. Crédito de imagen: NASA / JPL-Caltech / GSFC
Aunque se han hecho comparaciones con la Mancha Roja de Júpiter con esta tormenta, la tormenta de Saturno fue mucho más alta en la atmósfera, mientras que el vórtice de Júpiter está incrustado en lo profundo de la turbulenta "zona climática", dijo Fletcher.
Además, el famoso vórtice de Júpiter ha durado por lo menos 300 años. Pero después de atravesar el planeta una vez cada 120 días desde mayo de 2011, el gran faro de Saturno se está enfriando y reduciendo. Los científicos esperan que desaparezca por completo para fines de 2013.
Ahora queda la pregunta de si la energía de generación de tormentas de Saturno se ha agotado o si se repetirá el rendimiento, dijo el equipo.
El estallido ya sorprendió a los observadores al llegar durante la primavera del hemisferio norte del planeta, años antes de la previsiblemente tormentosa temporada de verano.
"Lo bueno es que Cassini estará funcionando hasta que el sistema de Saturno alcance su solsticio de verano en 2017, por lo que si hay otro evento global como este, estaremos allí para verlo", dice el científico del proyecto Cassini de la ESA, Nicolas Altobelli.
Fuentes: JPL, ESA, NASA