20/05/2021 - 10:47
Três novas e impressionantes imagens de Júpiter mostram o imponente gigante gasoso em três tipos diferentes de luz: infravermelho, luz visível e ultravioleta. As visões visível e ultravioleta foram capturadas pela Wide Field Camera 3 no telescópio espacial Hubble, da Nasa/ESA. Já a imagem infravermelha vem do instrumento Near-InfraRed Imager (Niri) no observatório Gemini North, no Havaí, membro do observatório internacional Gemini, um programa do National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory (NOIRLab), da National Science Foundation (NSF), dos Estados Unidos. Todas as observações foram feitas simultaneamente (às 15:41, Horário Universal) em 11 de janeiro de 2017.
Esses três retratos destacam a principal vantagem da astronomia de múltiplos comprimentos de onda. A visualização de planetas e outros objetos astronômicos em diferentes comprimentos de onda de luz permite que os cientistas obtenham percepções de outra forma indisponíveis.
No caso de Júpiter, o planeta tem uma aparência muito diferente nas observações em infravermelho, luz visível e ultravioleta. A Grande Mancha Vermelha do planeta – o famoso sistema de tempestade persistente grande o suficiente para engolir a Terra inteira – é uma característica proeminente das imagens visíveis e ultravioleta, mas é quase invisível em comprimentos de onda infravermelhos. As faixas de nuvens em contrarrotação de Júpiter, ao contrário, são claramente visíveis em todas as três vistas.
Mais surpresas
Observar a Grande Mancha Vermelha em vários comprimentos de onda produz outras surpresas. A região escura na imagem infravermelha, por exemplo, é maior do que o oval vermelho correspondente na imagem visível. Essa discrepância surge porque diferentes estruturas são reveladas por diferentes comprimentos de onda. As observações em infravermelho mostram áreas cobertas por nuvens espessas, enquanto as observações em luz visível e ultravioleta mostram as localizações dos cromóforos – as partículas que dão à Grande Mancha Vermelha sua tonalidade distinta ao absorver luz azul e ultravioleta.
A Grande Mancha Vermelha não é o único sistema de tempestades visível nessas imagens. A região às vezes apelidada de Red Spot Jr., ou Mancha Vermelha Jr. (conhecida pelos cientistas de Júpiter como Oval BA) aparece tanto nas observações na luz visível quanto em ultravioleta. Essa tempestade – na parte inferior direita de sua contraparte maior – formou-se a partir da fusão de três tempestades de tamanho semelhante em 2000. Na imagem do comprimento de onda visível, ela tem uma borda externa vermelha claramente definida com um centro branco. No infravermelho, porém, a Red Spot Jr. é invisível, perdida na faixa maior de nuvens mais frias, que aparecem escuras na visão infravermelha.
Como a Grande Mancha Vermelha, a Red Spot Jr. é colorida por cromóforos que absorvem a radiação solar em comprimentos de onda ultravioleta e azul, dando-lhe uma cor vermelha em observações visíveis e uma aparência escura em comprimentos de onda ultravioleta. Logo acima da Red Spot Jr. nas observações visíveis, uma supertempestade jupiteriana aparece como uma faixa branca diagonal que se estende em direção ao lado direito do disco do planeta.
Vórtice ciclônico
Um fenômeno atmosférico que aparece de forma proeminente nos comprimentos de onda do infravermelho é uma faixa brilhante no hemisfério norte de Júpiter. Essa característica – um vórtice ciclônico ou talvez uma série de vórtices – se estende por 72 mil quilômetros na direção leste-oeste. Em comprimentos de onda visíveis, o ciclone parece marrom escuro, fazendo com que esses tipos de recursos sejam chamados de “barcaças marrons” em imagens da espaçonave Voyager, da Nasa. Em comprimentos de onda ultravioleta, no entanto, a feição mal é visível sob uma camada de névoa estratosférica, que se torna cada vez mais escura em direção ao polo norte.
Da mesma forma, alinhados abaixo da barcaça marrom, quatro grandes “pontos quentes” aparecem brilhantes na imagem infravermelha, mas escuros nas visualizações em luz visível e ultravioleta. Os astrônomos descobriram essas características quando observaram Júpiter em comprimentos de onda infravermelhos pela primeira vez na década de 1960.
Além de fornecerem um belo passeio panorâmico por Júpiter, essas observações propiciam percepções sobre a atmosfera do planeta, com cada comprimento de onda sondando diferentes camadas de nuvens e partículas de neblina. Uma equipe de astrônomos usou os dados do telescópio para analisar a estrutura da nuvem nas áreas de Júpiter, onde a espaçonave Juno, da Nasa, detectou sinais de rádio provenientes da atividade de raios.
