El Telescopio Espacial James Webb (JWST) se embarcará en una exploración detallada de las auroras que adornan los cielos de los gigantes del sistema solar, Urano y Saturno. El objetivo es desentrañar los misterios detrás de estos espectáculos polares de luz en distintos planetas.
Henrik Melin, de la Escuela de Física y Astronomía de la Universidad de Leicester, quien liderará la investigación sobre Urano, expresó su entusiasmo: «El JWST ya está cambiando nuestra percepción del universo, desde el sistema solar, nuestro propio patio cósmico, hasta las primeras galaxias formadas al inicio del tiempo”.
“Estoy emocionado de haber sido premiado con tiempo en este observatorio excepcional, y estos datos cambiarán fundamentalmente nuestra comprensión tanto de Saturno como de Urano», agregó.
Brillante espectáculo
Las auroras, también conocidas como boreales y australes en la Tierra, se producen cuando las partículas cargadas del viento solar chocan con el campo magnético de nuestro planeta, la magnetosfera. Este brillante espectáculo también se ha observado en otros planetas del sistema solar, pero aún queda mucho por aprender sobre él.
En particular, se sabe relativamente poco sobre las auroras de Urano, cuya atmósfera está compuesta por agua, amoníaco y metano. Fue apenas el año pasado que un equipo de investigación de la Universidad de Leicester, liderado por la estudiante de doctorado Emma Thomas, confirmó una aurora infrarroja alrededor del gigante de hielo.
A medida que se utilice el JWST para observar las auroras de Urano, los astrónomos responderán una interesante pregunta derivada del descubrimiento previo de las auroras uranianas: ¿Son las auroras de este distante planeta responsables de mantenerlo más cálido de lo esperado?
El estudio del JWST sobre Urano comenzará a principios de 2025 y consistirá en tomar imágenes del planeta durante un día uraniano de unas 17 horas terrestres, mapeando así las emisiones aurorales a través de una rotación completa de su campo magnético.
Por otro lado, el proyecto de auroras de Saturno del JWST, liderado por el científico Luke Moore del Centro de Física Espacial de la Universidad de Boston, observará la región auroral norte del gigante gaseoso durante un día saturniano completo de 10.6 horas. Esto permitirá monitorear cómo cambia la temperatura de esta región a medida que Saturno rota.
Con estas observaciones, el equipo espera revelar las energías aurorales atmosféricas de Saturno por primera vez, lo que podría proporcionar información crucial sobre las fuentes de partículas cargadas dentro de la atmósfera del gigante gaseoso que impulsan sus auroras.
Exoplanetas
Estos estudios se realizarán utilizando el poderoso instrumento de Cámara de Infrarrojo Cercano (NIRCam) del JWST. Los hallazgos nos brindarán más información acerca de los procesos que crean las auroras en el sistema solar y su papel en los planetas extrasolares, o exoplanetas.
«La mayoría de los exoplanetas descubiertos hasta ahora son similares en tamaño a Neptuno y Urano, clasificándose como sub-Neptunos. Esto sugiere que podrían tener características magnéticas y atmosféricas similares a estos planetas, como se observa en las auroras de Urano, que están directamente relacionadas con su campo magnético», afirma Thomas.
