lunes, 21 de marzo de 2016

Para saber más sobre el planeta Júpiter y sus enigmáticas lunas, ahora, en estas fechas, en que este astro puede apreciarse en todo su esplendor en las noches de cielo diáfano

 

SIN TECNICISMOS NI ACADEMICISMOS, UNA VISIÓN PANORÁMICA SOBRE LOS MARAVILLOSOS ASPECTOS QUE PRESENTA ESTE GRUPO DE ASTROS

Se ha hecho un esfuerzo especial de redacción en este artículo, para que el mismo resulte fácil de entender y retener. Asimismo, el texto está complementado al final con una extensa galería de imágenes, que invitamos al lector a que la disfrute

Con  motivo de la reciente  "oposición" de Júpiter, procuraremos brindar un panorama general sobre este mastodóntico mundo.

En primer término, diremos que con Júpiter se inicia una serie de 4 planetas gigantes gaseosos, (Jovianos),  formando una familia aparte de los planetas  telúricos,  o parecidos al nuestro.

Júpiter es el planeta más voluminoso y masivo del Sistema Solar y después de Venus, el más brillante del Cielo.

Son famosos sus satélites, descubiertos por Galileo en 1610 y que luego sirvieron de base a Roemer en 1675, para determinar la velocidad de la luz.


Júpiter cuenta con más de 60 lunas que gravitan a su alrededor. De todas ellas, sólo 12 tienen considerables dimensiones y conforman la réplica de  un pequeño sistema solar en miniatura, con la extraña particularidad de que 4 de ellas , circulan en sentido retrógrado.

Una gran "Mancha roja" que aparece en la observación telescópica, ha permitido fijar la rotación de Júpiter en 10 horas ( 9 horas y 57 minutos ) .

El eje de rotación es casi perpendicular al plano de su órbita ( una inclinación de apenas 3 grados).

Júpiter es enorme, resultando más grande que todos los demás planetas juntos.

Su volumen es tal, que la Tierra cabe en él, unas 1.300 veces, siendo su masa unas 318 veces mayor que la de nuestro mundo.

Su densidad es parecida a la del Sol, por lo que se cree que está en estado pastoso, como el astro central.

La acelerada rotación ha producido un gran aplastamiento polar (con el consiguiente ensanchamiento ecuatorial), fácilmente apreciable con los más pequeños anteojos astronómicos.


Cuando Júpiter se encuentra más cercano a la Tierra, se ubica a más de 590 millones de kilómetros.

Al ser un planeta exterior, tan alejado de nosotros, prácticamente no presenta fases, ostentando su disco completamente iluminado, en ciertos casos con los bordes algo esfumados.

En el Cielo se presenta a simple vista, con un brillo considerable, equivalente a 30 estrellas de primera magnitud, superado sólo por Venus, y en determinadas condiciones, por Marte.

Por su gran lejanía, su movimiento aparente entre las "constelaciones" es lento, permaneciendo bastante tiempo en una misma región de la Esfera Celeste.

Observado telescópicamente, presenta un disco con bandas paralelas al  ecuador. Este aspecto general es siempre el mismo, pero los detalles que se aprecian varían, por lo que no puede  corresponder a una superficie sólida, (como la de Marte, Mercurio, o la Luna).

Queda  entonces claro, que estamos observando su atmósfera. En tales bandas, se pueden apreciar  manchas  grises u obscuras , aunque en otras ocasiones aparecen más claras.

Las diferentes zonas presentan distintas coloraciones, que van desde los tonos  rojizos y amarillentos, y  hasta " el dorado salmón " y en ciertas regiones, como las correspondientes a los casquetes polares, un gris verdoso indefinido.


En la turbulenta atmósfera de Júpiter, se destaca una zona de considerables dimensiones, (unos 50.000 kilómetros de largo por 13.000 kilómetros de ancho) denominada la "Gran Mancha Roja".

Se trata de un fenómeno atmosférico, donde la Tierra cabría unas 3 veces, aunque sus dimensiones han disminuido últimamente.

Presenta una estabilidad excepcional, ya que fue descubierta en l665 por Giovanni Domenico Cassini, el primer director del Observatorio Astronómico de París.

 Este fue un gran astrónomo francés, de origen italiano, fundador de una dinastía ilustre que llevó su nombre.

Luis XIV, el " Gran Rey" conocido también como " el Rey Sol ", desde la lujosa corte de Versalles,  lo invitó a dirigir el Observatorio recién fundado, donde Cassini inmortalizó su nombre al efectuar descubrimientos científicos de gran relevancia  (entre los que se destaca la división principal en los anillos de Saturno, división que lleva justamente su nombre).

Este punto es sumamente interesante para los historiadores de la Ciencia : cuando se descubrió la mancha roja, se pensó inicialmente, que se trataba de un "continente en formación".

 Posteriormente, los astrónomos se percataron que la mancha "oscilaba", no era una formación fija, por lo que entonces  estimaron que se trataba de grandes volcanes, cuyos materiales (gases y polvo) atrapados en la atmósfera de Júpiter darían como resultado esa extraña apariencia.

Por su aspecto se le llama la Mancha Roja, pero su coloración varía, ya que en ocasiones se vuelve pálida, y en otras aparece grisácea. No obstante, en la mayoría de los casos, predomina el tono rojizo.

Taylor, a su vez, elaboró "la teoría de la balsa" que suponía que la citada "mancha" era  una balsa de helio, flotando en una atmósfera de hidrógeno.

Se podría pensar que tendría movimientos ascendentes y descendentes. En el primer caso aparecería de color rojo intenso, mientras que en el segundo, al atravesar mayor espesor de capas atmosféricas, aparecería pálida o de color gris.

Lo cierto es que su constitución y los fenómenos que se producen en su interior, durante mucho tiempo, fueron un enigma impenetrable.

Ahora se sabe, gracias a los artefactos como los Pioneros y los Viajeros, que tuvieron pronunciados acercamientos, que se trata de un enorme huracán, un remolino gigante, una tormenta que lleva ya, más de 300 años, considerando que fue descubierta a mediados del siglo XVII.

Vórtices, remolinos inmensos y torbellinos ciclópeos, que tal vez, existan desde hace miles de años, como ha sugerido  Carl Sagan en su memorable obra "Cosmos"

Otro detalle que llama la atención del observador, es el llamado "Velo" o "Perturbación Austral", que aparece en el  Hemisferio Austral, a una latitud cercana a la de la Mancha Roja, y que fue individualizado desde los albores del siglo XX.

ESTRUCTURA  DEL PLANETA

Por las investigaciones efectuadas, se estima que Júpiter debe encontrarse en un estado fluído líquido, formado por elementos que en la Tierra se encuentran en estado gaseoso, pero sometidos a inmensas presiones.

Un fuerte achatamiento del globo, y una variación del período de rotación con la latitud, parece confirmar esta hipótesis. Este mundo gigantesco tendría una superficie envuelta en una atmósfera densa   formada principalmente  por Hidrógeno,Helio,Metano y Amoníaco.

Allí flotarían grandes nubes formadas por amoníaco y metano, en estado líquido y aún sólido.

Algunos astrónomos han sugerido que Júpiter podría ser un planeta de una cierta emisión de energía. Sobre este punto diremos que no puede tratarse de energía luminosa, dado que cuando una de sus lunas pasa por delante del disco planetario, su sombra se proyecta como una mancha muy oscura, casi negra.


Sin embargo en Radioastronomía, se han captado fuertes radiaciones procedentes del planeta, que se atribuyen principalmente a tempestades eléctricas.

La temperatura de Júpiter, no existiendo ningún tipo de emisión de energía, es del orden de 130 grados bajo cero.

Actualmente se estima que este mundo gigante, es una inmensa esfera de hidrógeno, y sus partes serían las siguientes :

Una atmósfera de unos 1.000 kilómetros de espesor que se va tornando más densa conforme se va acercando al centro.


Debido al las fuertes presiones, el hidrógeno pasaría al estado viscoso, y luego, en una zona de unos 25.000 kilómetros, dicho elemento pasaría al estado líquido.

En una tercera zona de unos 40.000 kilómetros de espesor el hidrógeno lo encontraríamos en un estado muy especial, llamado "hidrógeno metálico" ; es decir, que a causa de las enormes presiones, a pesar de hallarse en estado líquido, se comportaría como un metal.

Finalmente el núcleo, que tendría un radio de 6.000 kilómetros y estaría compuesto por hierro y silicatos.


Un hecho notable es que este planeta emite más energía de la que recibe del Sol.  Esto es explicado por el hecho de que el hidrógeno líquido de su interior se encuentra en constante movimiento y por lo tanto, emite el calor del interior en sus ascensos.

Se piensa que en su atmósfera podrían darse condiciones favorables para la formación de compuestos orgánicos.

Inclusive se ha afirmado que ciertas manchas oscuras, detectadas por los Pioneros I y II, podrían ser "indicios de aminoácidos"

De todos modos, estas afirmaciones son prematuras; será necesario esperar e investigar más, dado que la naturaleza puede depararnos muchas sorpresas.

LOS  SATÉLITES  DE JÚPITER  Y SUS  MISTERIOS

De todos los satélites de Júpiter, cuatro tienen considerables dimensiones y son los descubiertos por Galileo Galilei en 1610. Los demás han sido observados en el transcurso de los siglos.

Las lunas galileanas dan lugar a interesantes  espectáculos, al verlos pasar delante de Júpiter, proyectando su sombra sobre las capas de nubes que envuelven el planeta.

Estos cuatro astros, son similares a los planetas tipo Tierra (telúricos) tanto por su tamaño como por su composición.


Pero mucho antes, hay otro, denominado Amaltea (por la cabra mitológica que amamantó a Zeus - Júpiter) . Dista unos 181.000 kilómetros y su radio es de 80 kilómetros. Fue descubierto por Barnard en 1892. Se le llama la "papa cósmica" porque presenta al telescopio un aspecto similar.


Ganímedes y Calixto, con diámetros del orden de 5.150 kilómetros, son mayores en tamaño que Mercurio, y aunque aún no se comprobado totalmente, es muy factible que tengan atmósfera.

De los 8 restantes satélites de significativo tamaño, cabe destacar que tienen diámetros menores de 200 kilómetros y que 4 de ellos, se desplazan alrededor de Júpiter en sentido retrógrado.

Se supone que algunos de ellos, podrían ser Planetoides (Asteroides) capturados por la gravitación de este mundo gigantesco.

Las naves no tripuladas Voyager I y II, pasaron cerca de Júpiter y  de  sus lunas en 1979, aportando  a la Ciencia de Urania,  muy valiosa información.

En primer lugar, descubrieron que el planeta tiene un pequeño satélite, más cercano que Amaltea, cerca del borde exterior de un "tenue anillo", similar a uno de los anillos de Saturno.


Io : Posee una superficie rica en azufre, cosa que ya se sospechaba. Pero lo que constituyó todo un acontecimiento, fue el descubrimiento de 8 volcanes en actividad.

Su superficie revela sinuosas escarpaduras y fallas. Se ha sugerido la existencia de lagos y océanos de azufre en este satélite.

Otro detalle que llamó la atención,  es  la presencia de manchas brillantes, blancas y blanco-azuladas sobre las escarpaduras y fallas, lo que se trató de explicar suponiendo que podría tratarse de nubes, producidas por un gas que emergía del interior y luego se condensaba, formando alguna clase de nieve.

Esta hipótesis posee un buen asidero, dado que se descubrió que Io tiene una tenue atmósfera de dióxido de azufre  y por lo tanto se trataría de una escarcha  de ese compuesto sobre el satélite.

El dióxido de azufre fluído tendría acceso más fácil a la superficie a lo largo de una falla o en la base de una escarpadura.

Al alcanzar la superficie, quizá forzado hacia afuera por presiones artesianas, la presión que lo confinaba desciende bruscamente por debajo de un valor crítico y el líquido explota en una niebla helada que cae sobre la superficie.


EUROPA : Las imágenes de Europa muestran un cuerpo casi blanco. En la región ecuatorial se observan partes oscuras y otras claras, ambas atravesadas por una serie de bandas oscuras que en algunos casos se extienden por miles de kilómetros.

Las fotos también han revelado la presencia de cráteres, algunos de ellos de origen meteórico.

Se han observado también largas y estrechas crestas que se elevan a más de 100 metros sobre la superficie.

CALIXTO : La superficie de Calixto aparece saturada de cráteres, pero se diferencia de la Luna en que presenta un sistema de anillos concéntricos separados entre sí de 50 a 200 kilómetros y se extienden hasta un radio de unos  1.500 kilómetros.

GANÍMEDES :  El rasgo característico de este satélite es su suelo, surcado y retorcido. Las crestas y surcos paralelos están estrechamente espaciados y alcanzan una longitud transversal de entre 5 y 15 kilómetros. Este satélite, al igual que los restantes, dá siempre la misma cara a Júpiter, como la Luna con respecto a la Tierra.

El hemisferio opuesto a Júpiter, presenta una inmensa área oscura, salpicada de impactos de meteoritos.

Como su densidad es sólo dos tercios de la de Europa, se piensa que este satélite contiene una mayor proporción de agua que el anterior. Quizá la corteza de Ganimedes esté formada en su mayor parte por hielo, que sería más oscuro en las regiones más antiguas.

GALERÍA DE IMÁGENES

El propio planeta Júpiter



La mancha roja y la mancha blanca de Júpiter





La estructura interna de Júpiter



Los satélites galileanos


 Satélites galileanos (en orden descendente): Ío, Europa, Ganímedes, Calisto

Los cuatro satélites galileanos en comparación con la Tierra y la Luna

Las lunas de Júpiter

Satélites galileanos (de izquierda a derecha): Europa, Ío, Calisto, Ganímedes



El satélite Luna del planeta Tierra

La Luna es el único satélite natural de la Tierra, que al tener un diámetro ecuatorial de 3474 km, es el quinto satélite más grande del Sistema Solar

El satélite Encélado del planeta Saturno


Encélado es uno de los satélites de Saturno, que a pesar de sus dimensiones no demasiado grandes, tiene una curiosa variedad de características visibles, como ser, superficies viejas y craterizadas, junto a superficies jóvenes y muy lisas

La luna Ganímedes del planeta Júpiter : Recreación artística de este satélite (en primer plano), y al fondo, visión del planeta en torno al cual orbita

Ganímedes o Ganimedes es el satélite natural más grande de Júpiter, así como el más grande del Sistema Solar

El satélite Tritón del planeta Neptuno

Tritón es uno de los satélites de Neptuno que debido a su ubicación está muy alejado de nuestro planeta, siendo uno de los astros más fríos del Sistema Solar (-235 °C) ; fue descubierto por William Lassell el 10 de octubre de 1846

El satélite Io del planeta Júpiter

Ío es el satélite galileano más cercano a Júpiter, y fue descubierto por Galileo Galilei en 1610 ; con un diámetro de 3600 km, es la tercera más grande de las lunas de Júpiter, y allí se presentan planicies y también cadenas montañosas, aunque la ausencia de cráteres de impacto sugiere la juventud geológica de su superficie (cuenta además con más de 400 volcanes activos)

El satélite Calisto del planeta Júpiter

Calisto es el tercer satélite más grande del Sistema Solar, y el segundo más grande del sistema joviano (después de Ganímedes) ; es el cuarto satélite galileano en cuanto a su distancia a Júpiter, con un radio orbital de 1,88 millones de kilómetros

El satélite Titán del planeta Saturno

Titán es el mayor de los satélites de Saturno, y el segundo en tamaño del Sistema Solar (detrás de Ganímedes) ; además, es el único satélite conocido que posee una atmósfera importante

El satélite Tetis del planeta Saturno

Tetis es el quinto satélite más grande de Saturno (tiene un diámetro de 1060 km), y está situado a unos 294 619 km del centro del planeta, siendo su período orbital de 1888 días (el mismo que su rotación) ; fue descubierto en 1684 por el astrónomo francés de origen italiano Giovanni Domenico Cassini

El satélite Europa del planeta Júpiter

Europa es uno de los satélites de Júpiter que fue descubierto por Galileo Galilei en 1619, y es el menor de los satélites galileanos, aunque es el sexto en tamaño de todo el Sistema Solar

El satélite Mimas del planeta Saturno

Mimas es uno de los satélites de Saturno, que fue descubierto por William Herschel en 1789 ; el nombre viene de la mitología griega, por ser Mimas uno de los gigantes, e hijo de Urano y Gea

El satélite Dione del planeta Saturno


Dione es otro de los satélites naturales de Saturno, también descubierto en 1684 por Giovanni Cassini ; los nombres de las cuatro lunas descubiertas por Cassini (Tetis, Dione, Rea, Jápeto) corresponden en la mitología a algunos de los nombres de los Titanes, hermanos y hermanas de Cronos

AGRADECIMIENTO  Y CIERRE: Quien escribe estas líneas, desea agradecer profundamente la invalorable colaboración de los ingenieros Juan Carlos Anselmi Elissalde y Aulo Fernando García Texeira, por las ilustraciones que engalanan este texto.

Esperando que el contenido y las imágenes de esta entrada hayan resultado de utilidad e interés, Brunetto se despide de los amables lectores con cordiales saludos, y deseos de un pronto reencuentro.

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