Datos clave
- Hubble confirmó el 16 de mayo de 2016 un vórtice oscuro en el hemisferio sur de Neptuno; fue el primero observado allí en el siglo XXI, tras rasgos similares detectados en 1989 y 1994.
- OPAL detectó en septiembre de 2015 un punto oscuro cerca de nubes brillantes seguidas desde la Tierra; una observación posterior confirmó que era un rasgo de larga duración.
- Los vórtices oscuros son sistemas de alta presión, suelen acompañarse de nubes brillantes y normalmente se distinguen mejor en longitudes de onda azules.
- La hipótesis sobre las nubes propone que aire perturbado asciende sobre el vórtice y que los gases probablemente se congelan en cristales de hielo de metano.
- En imágenes de 2015 a 2017 se observaron nubes en la región donde una Gran Mancha Oscura apareció en 2018. Su aparición dos años antes sugiere, según los investigadores, un posible origen más profundo.
- Un estudio citado por la AGU estimó una frecuencia de aparición de cuatro a seis años y una duración de hasta seis años, con dos años como duración más probable.
- Los vientos dentro de los vórtices no se habían medido directamente; el equipo citado por la AGU estimó velocidades cercanas a 100 metros por segundo.
Fichas relacionadas
En Neptuno, las nubes brillantes pueden dar una pista sobre algo que resulta más difícil de observar: los grandes vórtices oscuros de su atmósfera. El telescopio espacial Hubble confirmó en 2016 la presencia de uno de esos sistemas en el hemisferio sur del planeta. La observación ofreció un caso concreto para estudiar cómo se relacionan las manchas oscuras con las nubes que las acompañan, y qué puede inferirse de esa relación.
La pista no equivale a ver directamente cómo nace una tormenta. Los investigadores proponen explicaciones para la formación de las nubes y para el posible origen profundo de los vórtices, pero esos procesos no quedaron observados de manera directa en las imágenes. Separar lo que muestran las fotografías de lo que sugieren es esencial para entender qué sabemos sobre el tiempo atmosférico de Neptuno.
Un vórtice confirmado en el hemisferio sur
Las imágenes del Hubble obtenidas el 16 de mayo de 2016 confirmaron un vórtice oscuro en la atmósfera de Neptuno. Según la información de la NASA, fue el primero observado en el planeta durante el siglo XXI. Se habían detectado rasgos similares durante el sobrevuelo de la sonda Voyager 2 en 1989 y con el propio Hubble en 1994.
En la imagen de luz visible, la mancha aparece cerca y por debajo de un parche de nubes brillantes en el hemisferio sur. La ubicación importa: muestra que el rasgo oscuro y las nubes pueden presentarse en una misma región, aunque la imagen, por sí sola, no demuestra cómo se formaron ni cuál es exactamente la relación física entre ambos.
El descubrimiento se anunció el 17 de mayo de 2016 en un telegrama electrónico de la Oficina Central de Telegramas Astronómicos. Mike Wong, astrónomo de investigación de la Universidad de California en Berkeley, dirigió el equipo que analizó los datos del Hubble, según la NASA. La nota de la NASA sobre la observación explica que el seguimiento posterior permitió confirmar que el punto detectado por el programa OPAL correspondía a un rasgo de larga duración.
Por qué las nubes ayudan a encontrar la tormenta
Los vórtices oscuros de Neptuno son sistemas de alta presión y suelen estar acompañados por nubes brillantes. Estas nubes pueden ser visibles cuando la mancha oscura no lo es con la misma facilidad. La NASA señala que los vórtices suelen distinguirse en longitudes de onda azules y que Hubble cuenta con la resolución necesaria para observar esos rasgos en Neptuno, situado a gran distancia.
La explicación propuesta para las nubes es que el flujo de aire del entorno se altera y se desvía hacia arriba al pasar sobre el vórtice. Los gases ascenderían y, probablemente, se congelarían formando cristales de hielo de metano, que darían a las nubes su apariencia brillante. Mike Wong comparó los vórtices con grandes montañas gaseosas y las nubes compañeras con las nubes orográficas que se forman sobre montañas terrestres. Es una analogía para ayudar a imaginar el fenómeno, no una afirmación de que ambos procesos sean idénticos.
La presencia de nubes brillantes en Neptuno había sido observada desde tierra a partir de julio de 2015, por varios observadores, desde aficionados hasta astrónomos del observatorio W. M. Keck, en Hawái. Los astrónomos sospecharon que podían ser nubes compañeras de un vórtice oscuro aún no visible. En septiembre de ese año, el programa Outer Planet Atmospheres Legacy (OPAL), un proyecto de largo plazo que usa Hubble para obtener mapas globales anuales de los planetas exteriores, detectó un punto oscuro cerca de la región de esas nubes. Una nueva observación confirmó el rasgo y permitió elaborar un mapa de mayor calidad de la mancha y sus alrededores.
Qué sugieren las observaciones posteriores
Un caso distinto aportó indicios sobre cómo podrían desarrollarse estos sistemas. Al estudiar imágenes del Hubble tomadas entre 2015 y 2017, el equipo identificó nubes blancas pequeñas en la región donde una nueva Gran Mancha Oscura se haría visible en 2018. Las nubes aparecieron dos años antes que la mancha; además, perdieron parte de su brillo cuando esta se hizo visible.
Los investigadores interpretaron esa secuencia como una señal de que las manchas oscuras podrían originarse a mayor profundidad en la atmósfera de Neptuno de lo que se había pensado. La formulación es deliberadamente cauta: se trata de una interpretación respaldada por el orden temporal de las observaciones y por modelos de la atmósfera, no de una imagen directa del nacimiento de la tormenta bajo las nubes. La información divulgada por la Unión Geofísica Americana describe ese análisis y distingue el registro de las nubes de la conclusión sobre el posible origen profundo.
Tormentas cambiantes y mediciones pendientes
Las manchas oscuras de Neptuno no tienen todas la misma apariencia ni el mismo comportamiento: varían en tamaño, forma y estabilidad, pueden desplazarse en latitud y a veces aceleran o desaceleran. Según la NASA, aparecen y desaparecen en escalas de tiempo mucho más cortas que los anticiclones comparables de Júpiter, cuyas grandes tormentas evolucionan durante décadas.
Un análisis de imágenes de Hubble y Voyager 2 citado por la AGU estimó que podrían aparecer nuevas tormentas cada cuatro a seis años. Cada una podría durar hasta seis años, aunque una duración de dos años se consideró más probable. Son estimaciones sobre frecuencia y duración, no un calendario que permita anticipar cuándo aparecerá una mancha concreta.
También hay límites en lo que se sabe de los vientos. El equipo citado por la AGU indicó que no había medido directamente la velocidad dentro de los vórtices oscuros; su estimación rondaba los 100 metros por segundo. Los investigadores señalaron que estudiar los cambios de forma y las velocidades del viento ayudaría a comprender mejor la evolución de estas tormentas.
Una pista, no una observación completa del nacimiento
El vórtice confirmado en 2016 muestra cómo las imágenes de Hubble pueden combinar la observación de una mancha oscura con la de las nubes brillantes cercanas. OPAL aportó mapas globales anuales y el seguimiento permitió reconocer el rasgo en más de una observación. Las nubes, a su vez, ofrecen una posible señal para orientar la búsqueda cuando el vórtice es difícil de distinguir.
En conjunto, la evidencia sustenta una imagen parcial pero útil: los vórtices son sistemas de alta presión, suelen estar asociados con nubes brillantes y presentan comportamientos diversos. La formación de las nubes y la posibilidad de que las tormentas se originen a gran profundidad son explicaciones propuestas a partir de las observaciones. El seguimiento continuado permite poner a prueba esas interpretaciones y describir con mayor detalle cómo cambia el tiempo atmosférico de Neptuno.