Grande Macchia Rossa di Giove: Webb scopre un mondo dinamico

Nuove osservazioni della Grande Macchia Rossa su Giove hanno rivelato che l’atmosfera del pianeta sopra e attorno alla famigerata tempesta è sorprendentemente interessante e attiva.

Webb svela un mondo nascosto sopra la Grande Macchia Rossa di Giove

Utilizzando il telescopio spaziale James Webb, gli scienziati hanno osservato la regione sopra l’iconica Grande Macchia Rossa di Giove per scoprire una serie di caratteristiche mai viste prima. La regione, precedentemente ritenuta di natura non degna di nota, ospita una varietà di strutture e attività intricate.

Le recenti osservazioni del NIRSpec di Webb hanno rivelato dettagli sorprendenti sull’atmosfera superiore di Giove, in particolare sopra la Grande Macchia Rossa, mostrando strutture complesse influenzate dalle onde gravitazionali. Questi risultati, catturati utilizzando le capacità ad alta risoluzione di Webb, potrebbero supportare la missione Jupiter Icy Moons Explorer (Juice), migliorando la nostra comprensione di Giove e delle sue lune.

Giove è uno degli oggetti più luminosi nel cielo notturno, ed è facilmente visibile in una notte limpida. A parte le luci brillanti del nord e del sud nelle regioni polari del pianeta, il bagliore della sua atmosfera superiore è debole e quindi è difficile per i telescopi terrestri discernere i dettagli in questa regione. Tuttavia, la sensibilità all’infrarosso di Webb ha consentito agli scienziati di studiare l‘atmosfera superiore di Giove sopra la famigerata Grande Macchia Rossa con dettagli senza precedenti.

L’atmosfera superiore di Giove è l’interfaccia tra il campo magnetico del pianeta e l’atmosfera sottostante. Qui, si possono vedere le esposizioni luminose e vibranti delle luci del nord e del sud, alimentate dal materiale vulcanico espulso dalla luna di Giove Io. Tuttavia, più vicino all’equatore, la struttura dell’atmosfera superiore del pianeta è influenzata dalla luce solare in arrivo. Poiché Giove riceve solo il 4% della luce solare che viene ricevuta sulla Terra, gli astronomi hanno previsto che questa regione fosse di natura omogenea.

La Grande Macchia Rossa di Giove è stata osservata dallo spettrografo Near-InfraRed (NIRSpec) di Webb nel luglio 2022, utilizzando le capacità dell’Integral Field Unit dello strumento. Le osservazioni Early Release Science del team hanno cercato di indagare se questa regione fosse effettivamente opaca e la regione sopra l’iconica Grande Macchia Rossa è stata presa di mira per le osservazioni di Webb.

Il team è rimasto sorpreso nello scoprire che l’atmosfera superiore ospita una varietà di strutture intricate, tra cui archi scuri e punti luminosi, in tutto il campo visivo. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Nature Astronomy.

Scoperte sorprendenti sopra la Grande Macchia Rossa

Il team leader Henrik Melin dell’Università di Leicester nel Regno Unito ha dichiarato: “Confidavamo, forse un po’ ingenuamente, che questa regione fosse piuttosto monotona. Invece, si è rivelata affascinante tanto quanto l’aurora boreale, se non addirittura di più. Giove non cessa mai di stupirci”.

.Sebbene la luce emessa da questa regione sia guidata dalla luce solare, il team ha ipotizzato che debba esserci un altro meccanismo che altera la forma e la struttura dell’atmosfera superiore.

Henrik ha spiegato: “Un modo in cui è possibile modificare questa struttura è tramite onde gravitazionali, simili alle onde che si infrangono su una spiaggia, creando increspature nella sabbia. Queste vengono generate in profondità nella turbolenta atmosfera inferiore, tutt’intorno alla Grande Macchia Rossa, e possono viaggiare in altitudine, modificando la struttura e le emissioni dell’atmosfera superiore”.

Osservazioni e implicazioni future

Il team ha spiegato che queste onde atmosferiche possono essere osservate occasionalmente sulla Terra, tuttavia sono molto più deboli di quelle osservate su Giove da Webb.

I ricercatori sperano anche di condurre osservazioni di follow-up di Webb di questi intricati modelli di onde in futuro per indagare come si muovono all’interno dell’atmosfera superiore del pianeta e per sviluppare la nostra comprensione del bilancio energetico di questa regione e di come le caratteristiche cambiano nel tempo.

Queste scoperte potrebbero anche supportare il Jupiter Icy Moons Explorer dell’ESA, Juice , lanciato il 14 aprile 2023. Juice effettuerà osservazioni dettagliate di Giove e delle sue tre grandi lune oceaniche, Ganimede, Callisto ed Europa, con una serie di strumenti di telerilevamento, geofisici e in situ. La missione caratterizzerà queste lune sia come oggetti planetari che come possibili habitat, esplorerà in profondità il complesso ambiente di Giove e studierà il più ampio sistema di Giove come archetipo per i giganti gassosi in tutto l’Universo.