Visto pela primeira vez por astrônomos amadores em dezembro, a poderosa tempestade sazonal que desde então se transformou em uma faixa de nuvens agitadas que envolve o planeta recebeu um exame minucioso de Cassini e do Very Large Telescope do Observatório Europeu do Sul, situado no alto do deserto chileno.
A imagem acima mostra três vistas de Saturno adquiridas em 19 de janeiro: uma do astrônomo amador Trevor Barry captada pela luz visível e as duas seguintes pelo instrumento VISIR infravermelho do VLT - uma captada em comprimentos de onda sensíveis a estruturas atmosféricas inferiores e uma sensível a características de altitude mais alta .
Embora a banda de tempestade possa ser claramente distinguida na imagem da luz visível, são as imagens infravermelhas que realmente intrigam os cientistas. Áreas brilhantes podem ser vistas ao longo do caminho da tempestade, especialmente na imagem de altitude mais alta, marcando grandes áreas de ar quente que subiram das profundezas da atmosfera de Saturno.
Normalmente relativamente estável, a atmosfera de Saturno exibe tempestades poderosas como essa somente quando se muda para a estação mais quente do verão a cada 29 anos. Esta é apenas a sexta tempestade documentada desde 1876 e a primeira a ser estudada tanto em infravermelho térmico quanto em naves espaciais em órbita.
O vórtice inicial da tempestade tinha cerca de 5.000 km (3.000 milhas) de largura e pegou pesquisadores e astrônomos de surpresa com sua força, tamanho e escala.
"Esse distúrbio no hemisfério norte de Saturno criou uma erupção gigantesca, violenta e complexa de material de nuvens brilhantes, que se espalhou para cercar o planeta inteiro ... nada na Terra se aproxima dessa tempestade poderosa".
- Leigh Fletcher, principal autora e cientista da equipe Cassini na Universidade de Oxford, no Reino Unido.
As origens da tempestade de Saturno podem ser semelhantes às de uma tempestade aqui na Terra; o ar quente e úmido sobe para a atmosfera mais fria como uma pluma convectiva, gerando nuvens espessas e ventos turbulentos. Em Saturno, essa massa de ar mais quente atingiu a estratosfera, interagindo com os ventos circulantes e criando variações de temperatura que afetam ainda mais o movimento atmosférico.
As variações de temperatura aparecem nas imagens infravermelhas como "faróis estratosféricos" brilhantes. Tais características nunca foram vistas antes, então os pesquisadores ainda não têm certeza se são comumente encontradas nesses tipos de tempestades sazonais.
“Tivemos a sorte de ter uma corrida de observação agendada para o início de 2011, que o ESO nos permitiu apresentar, para que pudéssemos observar a tempestade o mais rápido possível. Foi outro golpe de sorte que o instrumento CIRS da Cassini também pudesse observar a tempestade ao mesmo tempo, por isso tivemos imagens do VLT e espectroscopia da Cassini para comparar. Continuamos a observar esse evento único em uma geração. ”
- Leigh Fletcher
Uma análise separada usando o espectrômetro de mapeamento visual e infravermelho da Cassini confirmou que a tempestade é muito violenta, absorvendo partículas atmosféricas maiores e produzindo amônia das profundezas da atmosfera. Outros cientistas da Cassini estão estudando a tempestade em evolução e um quadro mais extenso surgirá em breve.
Leia o artigo da NASA aqui, ou o comunicado de imprensa do ESO aqui.