Durante más de cinco décadas, la comunidad científica mantuvo una visión establecida sobre las dimensiones y la morfología de Júpiter, el coloso del sistema solar. No obstante, un equipo de especialistas del Instituto Weizmann de Ciencias ha desafiado este conocimiento convencional mediante el empleo de tecnología de vanguardia y datos recientemente obtenidos.
A través de una investigación difundida en la prestigiosa revista Nature Astronomy, científicos del mencionado instituto lideraron un grupo internacional conformado por expertos de Estados Unidos, Italia, Francia y Suiza. Juntos, han logrado proporcionar la determinación más exacta conseguida hasta la fecha sobre la magnitud y forma de este gigante gaseoso.
Sobre este hallazgo, el profesor Yohai Kaspi, integrante del Departamento de Ciencias Terrestres y Planetarias de Weizmann, señaló:
“Con solo conocer la distancia a Júpiter y observar su rotación, es posible determinar su tamaño y forma. Pero realizar mediciones realmente precisas requiere métodos más sofisticados”.
El Dr. Eli Galanti, científico sénior que encabezó el análisis dentro del equipo de Kaspi, profundizó en el origen de los datos previos. Galanti explicó que la concepción anterior de Júpiter se basaba en apenas seis mediciones efectuadas hace casi 50 años por las históricas misiones Pioneer y Voyager de la NASA. “Esas misiones sentaron las bases, pero ahora tenemos la excepcional oportunidad de liderar el análisis de hasta 26 nuevas mediciones realizadas por la nave espacial Juno de la NASA”, detalló el experto.
La sonda Juno, que fue lanzada al espacio en el año 2011 y que orbita el planeta desde el 2016, ha suministrado un flujo constante de información. Tras la extensión de su misión en 2021, la nave modificó su trayectoria, permitiéndole pasar por detrás del planeta desde la perspectiva terrestre, una maniobra que su órbita previa no contemplaba.
Este movimiento estratégico fue clave para la investigación. El Dr. Scott J. Bolton, investigador principal de la misión Juno en el Instituto de Investigación del Suroeste en San Antonio, Texas, puntualizó la relevancia de este suceso:
“El paso de Juno por detrás de Júpiter brinda la oportunidad de alcanzar nuevos objetivos científicos. Cuando la nave espacial pasa por detrás del planeta, su señal de radiocomunicación es bloqueada y desviada por la atmósfera de Júpiter. Esto permite una medición precisa del tamaño de Júpiter”.
Para procesar esta información, Maria Smirnova, estudiante de doctorado bajo la tutela de Kaspi, desarrolló un método especializado. “Rastreamos cómo se curvan las señales de radio al atravesar la atmósfera de Júpiter, lo que nos permitió traducir esta información en mapas detallados de la temperatura y la densidad de Júpiter, generando la imagen más clara hasta la fecha del tamaño y la forma del planeta gigante”, indicó la investigadora.
Un ajuste necesario en la ciencia astronómica
Las conclusiones del estudio revelan una realidad distinta: Júpiter es ligeramente más reducido de lo que se proyectaba. En concreto, el planeta posee unos 8 kilómetros menos de ancho en su zona ecuatorial y es 24 kilómetros más plano en los polos de lo que se pensaba.
“Habrá que actualizar los libros de texto”
sentenció Kaspi, aclarando que, aunque el planeta no ha cambiado físicamente, sí lo ha hecho la precisión con la que se le mide.
Por su parte, Eli Galanti enfatizó que esta mínima diferencia de kilómetros tiene un impacto significativo en la ciencia planetaria, pues permite que los modelos del interior del planeta concuerden de mejor manera con los datos de gravedad y las observaciones atmosféricas.
La estudiante de doctorado Maayan Ziv validó estas implicaciones utilizando modelos avanzados de estructura de densidad interna. Según Ziv, esta morfología refinada logra acortar la distancia existente entre las teorías previas y las mediciones reales captadas por la tecnología actual.
Este descubrimiento trasciende a Júpiter, ya que este planeta funciona como el estándar de referencia para comprender a otros gigantes gaseosos tanto dentro como fuera de nuestro sistema solar.
El impacto de los vientos y la rotación
Un factor determinante que no fue considerado adecuadamente en el pasado son los potentes vientos de Júpiter. El profesor Kaspi resaltó que, al integrar estas corrientes extremas en los cálculos, se resolvieron discrepancias históricas. Los datos de radio permiten ahora visualizar la profundidad de los huracanes y vientos zonales bajo la espesa capa de nubes.
Este estudio se complementa con trabajos previos de Kaspi y el Dr. Nimrod Gavriel sobre los ciclones polares, publicados en PNAS. Las predicciones de este equipo sobre la profundidad de tales tormentas fueron corroboradas recientemente por los instrumentos de microondas de la sonda Juno.
“Esta investigación nos ayuda a comprender cómo se forman y evolucionan los planetas”, sostuvo Kaspi, recordando que Júpiter probablemente fue el primero en formarse en nuestro sistema planetario.
El futuro de esta línea de investigación apunta a la misión JUICE de la Agencia Espacial Europea, lanzada en 2023, la cual porta instrumentación diseñada por el equipo de Weizmann para profundizar en el estudio atmosférico.
Diferencias marcadas con la Tierra
Los datos finales arrojan una comparación asombrosa: el radio ecuatorial de Júpiter es un 7 % superior a su radio polar. En contraste, la Tierra apenas presenta una diferencia del 0,33 % en estas medidas. Esto se traduce en que Júpiter es aproximadamente 20 veces más plano que nuestro planeta, un fenómeno derivado de su veloz rotación, su estructura interna y la fuerza de sus vientos.
En esta exhaustiva investigación también colaboraron expertos de instituciones como la Universidad de Bolonia, el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de Caltech, la Universidad de Arizona, UC Berkeley, el Observatorio de la Costa Azul, la Universidad de Zúrich, el Instituto Tecnológico de Georgia y la Universidad de Boston.
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