Un cuore freddo e nuvole sparse: la Grande Macchia Rossa di Giove come non l’abbiamo mai vista prima
La Grande Macchia Rossa di Giove è una tempesta di dimensioni colossali, più grande del nostro pianeta. Questa tempesta ha vagato per l’atmosfera gioviana per secoli, e da quando è stata osservata, è stata oggetto di studio continuo. Missioni come Galileo e Juno, insieme a osservatori terrestri e spaziali, hanno dedicato tempo e risorse per analizzarla. Recentemente, il Telescopio Spaziale James Webb (JWST) e il Telescopio Spaziale Hubble hanno condotto una campagna di osservazione che ha portato a nuove scoperte significative.
Strumenti e metodi di osservazione
Il ruolo del JWST
Il JWST è uno strumento a infrarossi, il che significa che può essere utilizzato per esaminare sia la temperatura che la composizione chimica delle nuvole. Le osservazioni del JWST sono state confrontate con quelle di Hubble, che è in grado di misurare le nuvole più profonde all’interno del gigantesco vortice. Questo confronto ha permesso di ottenere una visione tridimensionale della struttura della tempesta.
Contributo del telescopio Hubble
Il telescopio Hubble ha fornito dati cruciali sulle nuvole più profonde della Grande Macchia Rossa. Le sue osservazioni hanno rivelato che, negli strati più profondi, la velocità del vento raggiunge i 150 metri al secondo (circa 540 chilometri all’ora). Tuttavia, nelle regioni più alte, questa velocità diminuisce notevolmente, con il JWST che ha misurato un massimo di 50-70 metri al secondo (circa 180-250 chilometri all’ora) nella troposfera superiore.
Scoperte principali
Struttura tridimensionale e dinamiche della tempesta
Le osservazioni hanno rivelato che la Grande Macchia Rossa ha una struttura tridimensionale complessa e sorprendentemente disomogenea. “La struttura tridimensionale della temperatura ci racconta molto sulle dinamiche di questo famoso vortice. Vediamo che è freddo al centro e che questa firma scompare man mano che saliamo nell’atmosfera, poiché i venti che circondano il bordo della tempesta rallentano – la tempesta si indebolisce quando raggiungiamo la bassa stratosfera,” ha spiegato Jake Harkett, dell’Università di Leicester.
Composizione chimica delle nuvole
Il team ha misurato lo spettro della luce proveniente da diverse regioni della tempesta, rilevando una varietà di sostanze chimiche. Nella troposfera, dove si formano le nuvole, sono stati individuati ammoniaca, fosfina e acqua. Nella stratosfera, invece, sono stati rilevati metano e vari idrocarburi. “Modellando questi spettri, possiamo vedere che gli aerosol e il gas fosfina sono entrambi arricchiti all’interno del vortice, con gli aerosol che si innalzano fino ad altitudini elevate,” ha aggiunto il Professor Leigh Fletcher, investigatore principale per queste osservazioni MIRI di Giove.
Implicazioni e sfide future
Conseguenze delle temperature fredde
Le temperature fredde al centro della tempesta hanno importanti conseguenze. “Le basse temperature fanno sì che i vapori, come l’ammoniaca e l’acqua, condensino nel vortice creando nuvole spesse. Abbiamo anche osservato sorprendenti chiazze di aria più calda, situate in alto sopra il vortice principale nella stratosfera, dimostrando che questo vortice troposferico influenza il movimento dell’aria in alto,” ha spiegato Harkett.
Limitazioni delle osservazioni attuali
Nonostante le scoperte significative, ci sono ancora limitazioni nelle osservazioni. “Quello che non possiamo vedere è cosa sta succedendo più in profondità, sotto queste nuvole superiori – questo è qualcosa che solo la missione Juno, o osservazioni terrestri nella gamma dei centimetri, possono realmente fare. Il JWST vede solo la punta dell’iceberg,” ha concluso Fletcher.
Conclusioni
Le recenti osservazioni della Grande Macchia Rossa di Giove da parte del JWST e di Hubble hanno fornito nuove e preziose informazioni sulla struttura e la dinamica di questa tempesta gigantesca. La combinazione di dati a infrarossi e visibili ha permesso di ottenere una visione tridimensionale della tempesta, rivelando dettagli inediti sulla sua composizione chimica e sulle variazioni di temperatura. Tuttavia, rimangono ancora molte domande senza risposta, in particolare riguardo a ciò che accade negli strati più profondi della tempesta. Le future missioni e osservazioni continueranno a svelare i misteri di questo affascinante fenomeno atmosferico.
