En estos días de finales de marzo de 2018, mirando hacia el Este para la medianoche, veremos un lucero brillante de color blanquecino apareciendo entre las constelaciones zodiacales de Libra y Escorpión. Se trata de Júpiter, el planeta gigante del Sistema Solar, un lugar apasionante no sólo por él en sí mismo sino también por la gran diversidad de mundos que lo rodean. Júpiter es un planeta muy distinto a la Tierra. A diferencia de nuestro planeta está compuesto sobre todo por gases (hidrógeno en su inmensa mayoría, con helio, metano y amoniaco). Lo que vemos en Júpiter no es su superficie (no se puede definir algo así en un planeta gaseoso) sino las capas externas de su atmósfera. Un pequeño telescopio nos permitirá distinguir sin problemas una estructura de bandas oscuras y zonas claras que corren paralelas al ecuador. Un telescopio más potente y, sobre todo, imágenes conseguidas con él, permitirán distinguir estructuras más sutiles: tormentas como la Gran Mancha Roja (que se puede ver también con telescopios pequeños) y óvalos de distinto tamaño, todo muy variable por los intensos vientos que existen en Júpiter. Las observaciones que los astrónomos aficionados hacen de Júpiter registrando estos detalles pueden ser muy importantes a la hora de descubrir «algo especial», incluyendo nubes oscuras que pueden ser el indicio del impacto de un asteroide o cometa en la atmósfera joviana.

UN ESPÍA EN SU ÓRBITA

Desde julio de 2016 tenemos a un espía orbitando Júpiter: la sonda Juno, propiedad de la Agencia Espacial Estadounidense (NASA). Con su modesto presupuesto de 1100 millones de dólares este pequeño ingenio espacial está, literalmente, desmontando muchas de las ideas que teníamos sobre Júpiter gracias a los exquisitos datos científicos que está otorgando. Y eso que la sonda tuvo ciertos problemas a la hora de colocarse alrededor de Júpiter (se esperaba que necesitara sólo 14 días en completar una órbita alrededor del planeta gigantes, pero ahora necesita 54 días). Hace un par de semanas la prestigiosa revista científica Nature publicaba 4 artículos científicos con los primeros grandes resultados conseguidos con la sonda Juno.

Uno de estos artículos resuelve un misterio que lleva intrigando a los astrónomos planetarios desde hace mucho tiempo: ¿cómo de profundas son las bandas y las zonas que vemos desde fuera? Muchos expertos han defendido durante décadas que estos rasgos eran sólo superficiales, aunque otros científicos sostenían que en verdad eran mucho más profundas, con forma de cilindro anidados, siendo sólo la punta del iceberg de algo mucho más complejo. Juno ya ha solucionado este dilema: usando un sofisticado análisis para medir sutiles diferencias de la gravedad de Júpiter, objeto que se considera como un fluido en rotación con distintas componentes, se ha confirmado que los cinturones y las zonas de Júpiter se adentran entre 2000 y 3500 kilómetros de profundidad. Esto es, no son nada superficiales, aunque no hay que olvidar el enorme tamaño de Júpiter, 140 mil kilómetros, lo que supone que alcanzan el 4% del radio del planeta.

PALABRA DE JUNO

Juno ha confirmado que por debajo de los 3500 kilómetros Júpiter gira como lo hace un planeta terrestre: todo el material al unísono (en Física, decimos que es un «sólido rígido»). A partir de esa profundidad el hidrógeno se encuentra en estado molecular líquido, sustancia que posee muchísimos electrones sueltos, esto es, conduce la electricidad de forma muy eficiente. Y cuando en Física mezclamos cargas (electrones) que se mueven libremente con una rotación encontramos campos magnéticos. Los datos de Juno confirman así que buena parte de la intensa actividad magnética de Júpiter proviene de esas regiones inmediatamente debajo de las estructuras de bandas y zonas. De hecho, es el efecto del campo magnético el que impide que las bandas y zonas (que funcionan como un fluido) puedan ser más profundas.

Irónicamente, hasta la llegada de Juno pensábamos que el intenso campo magnético del planeta se creaba en su totalidad en las zonas más internas de Júpiter, donde el hidrógeno se encuentra en estado «metálico», estando así todos los electrones compartidos. Y es cierto que el hidrógeno metálico sigue llevando la mayor parte del peso de la magnetosfera de Júpiter, pero Juno nos dice que el hidrógeno molecular líquido 3500 kilómetros por debajo de la atmósfera también contribuye al campo magnético global del planeta.

Por otro lado, Juno está confirmando la existencia de un «núcleo borroso» en Júpiter. Los datos preliminares conseguidos en los primeros meses de la misión ya sugerían algo así, pero ahora con más observaciones los modelos se van afinando. En ellos encontramos que Júpiter posee un pequeño núcleo sólido de hielo, roca y metal rodeado de una región muy amplia (entre el 30% y el 50% del radio del planeta) en la que el hidrógeno y el helio están mezclados con materiales más densos. De ahí el nombre de «núcleo borroso», porque no hay una separación clara entre la zona sólida y la zona gaseosa.

Finalmente, dada la órbita polar de Juno alrededor de Júpiter, estamos consiguiendo observaciones únicas de los polos del planeta gigante. Las sorpresas no han parado aquí: el polo sur posee un pentágono de tormentas alrededor de un vórtice central, mientras que el polo norte posee un octógono de tormentas alrededor de otro gran ciclón. A diferencia de la Gran Mancha Roja (que es un anticiclón, esto es, una zona de alta presión), todas las tormentas que Juno observa en los polos de Júpiter son ciclones (zonas de baja presión, lo típico que vemos en las grandes tormentas de la Tierra). El ciclón que está justo en el polo norte de Júpiter tiene 4000 kilómetros de diámetro, algo menos que un cuarto del tamaño de la Tierra. Todas las tormentas parecen más o menos estables, al continuar existiendo desde que se descubrieron hasta la fecha.

¿Qué más misterios nos revelará Juno? Con la misión prolongada al menos hasta 2021 quizá sus éxitos científicos no han hecho más que empezar.