Neptuno. Cambios bruscos de temperatura. El hemisferio sur se enfrió y luego se calentó rápidamente

Durante 17 años, un equipo internacional de científicos ha estado monitoreando los cambios atmosféricos en la temperatura de Neptuno. Los investigadores utilizaron telescopios terrestres, incluido el VLT (Very Large Telescope) del Observatorio Europeo Austral (ESO). Descubrieron una caída repentina en la temperatura global, así como un calentamiento dramático posterior en la Antártida. Los resultados de los análisis fueron publicados el lunes en The Planetary Science Journal.

– Esta transformación fue inesperada – dijo uno de los investigadores, Michael Roman, quien trabaja en la Universidad de Leicester en Gran Bretaña. «Dado que observamos a Neptuno durante el comienzo del verano en el hemisferio sur, esperábamos que la temperatura aumentara lentamente en lugar de disminuir», agregó.

Neptuno, como la Tierra, tiene estaciones causadas por la órbita del planeta alrededor del sol. Sin embargo, duran mucho más que en nuestro país, unos 40 años (y luego unos 165 años en la Tierra). Los investigadores encontraron que el verano comenzó en la mitad sur de Neptuno en 2005 y querían saber cómo estaba cambiando la temperatura allí.

Para averiguarlo, se analizaron cerca de 100 imágenes térmicas infrarrojas. Como resultado, fue posible determinar las tendencias generales en la temperatura del planeta.

Las imágenes mostraron que a pesar del verano en el hemisferio sur, se ha registrado un enfriamiento gradual del planeta durante más de dos décadas. Entre 2003 y 2018, la temperatura global promedio de Neptuno cayó ocho grados centígrados.

Entonces, los astrónomos se sorprendieron al descubrir un calentamiento significativo cerca del polo sur de Neptuno en 2018-2020, los dos últimos donde se planearon las observaciones. Luego, la temperatura aumentó bruscamente en 11 ° C, y esta es la primera vez que se observa un calentamiento tan rápido en la región polar del planeta.

«Nuestros datos cubren menos de la mitad de una temporada en Neptuno, por lo que nadie esperaba ver cambios grandes y rápidos», dijo el coautor del estudio Glenn Orton, científico del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en los EE. UU.

La temperatura del planeta se midió con cámaras térmicas que miden la radiación infrarroja emitida por los objetos astronómicos. Los investigadores han recopilado todas las imágenes de Neptuno tomadas por telescopios terrestres en el transcurso de 20 años. Luego examinaron la radiación infrarroja emitida por la estratosfera, una de las capas de la atmósfera de Neptuno. Gracias a esto, fue posible crear una percepción de la temperatura del planeta y sus cambios.

Dado que Neptuno se encuentra aproximadamente a 4.500 millones de kilómetros del Sol, y la temperatura media allí es de unos -220 °C, no es fácil estimar su temperatura desde la Tierra.

– Este tipo de búsqueda solo es posible con imágenes infrarrojas de telescopios grandes y sensibles como el VLT. Este tipo de datos solo está disponible después de unos 20 años, dijo el coautor Lee Fletcher, profesor de la Universidad de Leicester.

Alrededor de un tercio de las imágenes se tomaron con el VLT Imager and Medium Infrared Spectrometer (VISIR) del telescopio VLT en el desierto chileno de Atacama. Gracias al tamaño del espejo del telescopio y la altura sobre el nivel del mar, fue posible obtener imágenes de alta resolución y calidad. Los investigadores también utilizaron datos del Telescopio Espacial Spitzer (propiedad de la NASA), el Telescopio Gemini Sur en Chile, así como el Telescopio Subaru, el Telescopio Keck y el Telescopio Gemini Norte (todos ubicados en Hawái).

Lo que podría haber causado estos cambios discretos en la temperatura de Neptuno no está claro para los científicos. Especulan sobre la posibilidad de cambios en la química estratosférica de Neptuno, eventos atmosféricos aleatorios o incluso el ciclo solar. Los investigadores no tienen la intención de detenerse en estos informes: planean observaciones en los próximos años para determinar las causas de este fenómeno.

Esto será posible gracias a instrumentos como el Extreme Large Telescope (ELT), que ESO está construyendo, y el Telescopio Espacial James Webb, que se espera proporcione nuevos mapas de la química y la temperatura de la atmósfera de Neptuno.

«Creo que Neptuno en sí mismo es muy interesante para muchos de nosotros porque todavía sabemos muy poco al respecto. Todo apunta a una imagen más compleja de la atmósfera de Neptuno y su diversidad a lo largo del tiempo», dijo Roman.