El telescopio James Webb detecta auroras gigantes en la atmósfera de Urano

Estados Unidos - Agencia de Noticias Ekhbary

El telescopio James Webb detecta auroras gigantes en la atmósfera de Urano

En un descubrimiento astronómico sin precedentes, el Telescopio Espacial James Webb (JWST) ha capturado imágenes detalladas y espectaculares de masivas auroras que danzan en la atmósfera superior de Urano. Estas observaciones, que se extendieron durante casi una rotación completa del planeta, ofrecen perspectivas inéditas sobre el entorno magnético de este enigmático gigante de hielo y cómo sus partículas cargadas interactúan con el viento solar.

Este último estudio, publicado recientemente en la revista Geophysical Research Letters, representa el primer análisis exhaustivo de la atmósfera superior y la magnetosfera de Urano utilizando las avanzadas capacidades infrarrojas del JWST. El telescopio observó Urano durante 15 horas, un período suficiente para capturar casi un día uraniano completo, lo que permitió a los científicos rastrear los cambios dinámicos dentro de sus capas atmosféricas superiores.

"La magnetosfera de Urano es una de las más extrañas del sistema solar", afirmó la autora principal del estudio, Paola Tiranti, estudiante de doctorado en la Universidad de Northumbria en el Reino Unido, en un comunicado de la Agencia Espacial Europea (ESA). "Webb nos ha mostrado ahora hasta qué profundidad llegan esos efectos en la atmósfera". El campo magnético de Urano es notablemente único entre los planetas gigantes del sistema solar, con su polo magnético inclinado 60 grados con respecto a su polo geográfico. Esta inclinación extrema produce exhibiciones aurorales que se extienden mucho más allá de las regiones polares del planeta, a diferencia de las auroras de la Tierra.

Los científicos utilizaron el JWST para sondear la magnetosfera de Urano, la región del espacio que rodea al planeta y que está dominada por su campo magnético. Los hallazgos revelan que las partículas energéticas en la atmósfera superior del planeta están siendo energizadas (ionizadas) a través de interacciones con el viento solar. Este proceso de ionización es responsable de los brillantes espectáculos aurorales observados cerca de los polos magnéticos del planeta, formando dos bandas distintas y luminosas.

Los datos del JWST revelaron que la temperatura y la densidad de los iones en la atmósfera superior de Urano no alcanzan su pico a la misma altitud. Los iones resultaron ser más cálidos a altitudes de entre aproximadamente 2.500 y 3.100 millas (4.000 a 5.000 kilómetros) sobre las cimas de las nubes, mientras que su mayor densidad se registró a unas 600 millas (1.000 kilómetros). Los funcionarios de la ESA explicaron que esta compleja distribución es una consecuencia de la "compleja geometría" del campo magnético de Urano.

Un análisis posterior mostró una notable "disminución" tanto en la densidad de iones como en las emisiones aurorales en la región entre estos cinturones aurorales polares. Los científicos sugieren que este fenómeno probablemente es causado por transiciones entre las líneas del campo magnético del planeta, un efecto que también se ha observado en la atmósfera superior de Júpiter.

Además de mapear la estructura tridimensional de la atmósfera superior de Urano por primera vez, las observaciones del JWST corroboraron hallazgos anteriores que sugerían una tendencia de enfriamiento constante en la atmósfera superior del planeta desde principios de la década de 1990. El telescopio indicó que la temperatura promedio de la atmósfera de Urano es de aproximadamente -153 grados Celsius (307 grados Fahrenheit), una cifra inferior a las mediciones obtenidas por otras naves espaciales y telescopios terrestres.

"Al revelar la estructura vertical de Urano con tanto detalle, Webb nos está ayudando a comprender el balance energético de los gigantes de hielo", agregó Tiranti. "Este es un paso crucial para caracterizar los planetas gigantes más allá de nuestro sistema solar".

Urano sigue siendo un cuerpo celeste único, famoso por orbitar el Sol de costado. Las observaciones cercanas son escasas, siendo el sobrevuelo del Voyager 2 en 1986 el único encuentro de este tipo, lo que deja mucho por descubrir sobre este mundo distante. La misión del JWST de estudiar las atmósferas planetarias en luz infrarroja es vital para desentrañar los procesos de formación de nuestros vecinos del sistema solar y para comprender si los sistemas exoplanetarios podrían seguir caminos evolutivos similares. En última instancia, comprender planetas gigantes como Urano es clave para identificar mundos potencialmente habitables alrededor de estrellas distantes.

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