Las temperaturas de Neptuno, a estudio

Hay investigaciones que duran horas, otras semanas, incluso meses. Luego, hay otras que duran años. De ese último tipo es el estudio que les traigo hoy. Nada más y nada menos que diecisiete años de investigación que ha sido llevada a cabo por un equipo internacional de científicos. El objetivo era medir las temperaturas de Neptuno a nivel atmosférico durante todos esos años. El octavo planeta es un mundo lejano, situado a unos 4.500 millones de kilómetros de distancia. Al estar tan alejado del Sol es un lugar muy frío cuya temperatura media se sitúa alrededor de los -220 °C. Con todo esto, resulta complejo analizarlo por lo que tuvieron que echar mano de grandes telescopios.

Alrededor de un tercio de todas las imágenes han sido obtenidas con el instrumento VISIR (VLT Imager and Spectrometer for mid-InfraRed) del VLT de ESO en Chile. También se usaron datos tomados con el telescopio Gemini Sur en Chile, así como con los telescopios Subaru, Keck y Gemini Norte situados en Hawaii, Estados Unidos. En cuanto a telescopios espaciales, también se echó mano del Spitzer de la NASA.

De hecho, tal vez recuerden que en 2018, Neptuno se volvió más nítido que nunca observado desde Tierra. Fue gracias la óptica adaptativa proporcionada por el sistema 4LGSF (4 Laser Guide Star Facility) y el instrumento MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) del VLT.

Temperaturas de Neptuno en el verano austral

Cuando el planeta pasó por su punto de solsticio de verano en el hemisferio sur, los astrónomos querían observar el cambio de temperaturas en esa mitad del planeta. Esperaban un aumento térmico. Sin embargo, tras observar casi cien imágenes térmicas en el infrarrojo tomadas en esos diecisiete años, los datos mostraron que al inicio del verano austral, la mayor parte del planeta se había ido enfriando. Como curiosidad, la temperatura promedio del planeta Neptuno se redujo en 8 °C entre 2003 y 2018.

El equipo midió la temperatura de Neptuno utilizando cámaras térmicas que funcionan captando la luz infrarroja. Para su análisis, el combinaron todas las imágenes tomadas durante las últimas dos décadas por los telescopios. Estudiaron la luz infrarroja emitida desde la estratosfera del planeta. Esto permitió al equipo construir una imagen de la temperatura de Neptuno y sus variaciones durante parte de su verano austral.

Sorpresas térmicas

De manera contraria al resto del planeta, el polo sur aumentó de temperatura. El equipo se sorprendió al descubrir un calentamiento en este lugar de 11 °C entre 2018 y 2020. Es cierto que el vórtice polar cálido de Neptuno se conoce desde hace muchos años, nunca se ha observado un calentamiento polar tan rápido en el planeta.

Las estaciones de Neptuno

Michael Roman, investigador asociado en la Universidad de Leicester, Reino Unido, y autor principal de la investigación (Roman, 2022), habla de lo inesperado que fue ese cambio: «Dado que hemos estado observando Neptuno durante el inicio de su verano austral, esperábamos que las temperaturas se hicieran lentamente más cálidas, no más frías». Y es que, a pesar de que Neptuno también tiene estaciones, son notablemente más largas. Dado que el año neptuniano dura 165 años, cada estación tiene una duración de unos 40 años. ¡Nada más y nada menos!

Dado que las variaciones de temperatura de Neptuno fueron tan inesperadas, todavía no saben cuál ha podido ser la causa. Tal vez cambios en la química de la estratosfera, patrones climáticos o incluso, una consecuencia del ciclo solar. Sin duda serán necesarias más observaciones en los próximos años para intentar averiguar los motivos de este comportamiento. El futuro ELT (Extremely Large Telescope) y el actual JWST (James Webb Space Telescope) de NASA/ESA/CSA aportarán nuevos mapas más precisos de la química y temperatura de Neptuno. sin precedentes de la química y la temperatura en la atmósfera de Neptuno.

Artículos científicos relacionados

Roman, M.T. et al (2022). «Subseasonal Variation in Neptune’s Mid-infrared Emission». The Planetary Science Journal, 3, iss. 4. DOI: 10.3847/PSJ/ac5aa4 (Ver).

Referencias

• ESO telescope captures surprising changes in Neptune’s temperatures. ESO Science Release, eso2206 (Ver).
• Un telescopio de ESO capta sorprendentes cambios en la temperatura de Neptuno. ESO Comunicado Científico, eso2206es (Ver).
• Supersharp Images from New VLT Adaptive Optics. ESO Photo Release, eso1824 (Ver).