James Webb (JWST) e Hubble mostram Saturno em novos espectros

Observações conjuntas permitiram ver a estrutura, as tempestades e as correntes de jacto do planeta a diferentes altitudes

Os telescópios espaciais «James Webb» (JWST) e «Hubble» foram usados em conjunto para produzir novas imagens de Saturno, mostrando o gigante gasoso em diferentes bandas do espectro. Ao cruzarem estes dados, os cientistas conseguem interpretar com mais detalhe os processos atmosféricos do planeta.

O que o «Hubble» e o «James Webb» (JWST) revelam sobre a atmosfera de Saturno

A operar no visível, o «Hubble» regista variações de cor nas nuvens e nas brumas de Saturno. Já o «James Webb», ao detetar radiação no infravermelho, ajuda a analisar a composição química e a organização da atmosfera em diferentes alturas.

Em conjunto, estas observações permitem estudar a atmosfera saturniana e as suas camadas como um sistema tridimensional, em vez de um simples “instantâneo” plano.

Tempestades, correntes de jacto e o hexágono polar

Nas imagens do JWST é possível identificar uma corrente de jacto nas latitudes norte, associada a ondas atmosféricas. Os dados também mostram vestígios da «Grande tempestade de primavera» de 2011–2012, bem como várias tempestades no hemisfério sul. Estes fenómenos desenvolvem-se sob a influência de ventos intensos e de ondas situadas abaixo da camada de nuvens.

O conhecido padrão de tempestade em forma de hexágono no pólo norte de Saturno - observado pela primeira vez pela sonda «Voyager» em 1981 - surge igualmente nas imagens. O facto de se manter estável ao longo de décadas sublinha a persistência de processos atmosféricos de grande escala no planeta. Ainda assim, novas observações detalhadas deste fenómeno só deverão ser possíveis na década de 2040, quando o pólo norte voltar a ficar iluminado.

No infravermelho, os pólos apresentam um tom cinzento-esverdeado, algo que poderá estar ligado a aerossóis em altitudes elevadas ou a atividade auroral (o equivalente às «auroras polares» da Terra). Estas ocorrências resultam da interação de partículas carregadas com o campo magnético do planeta.

Anéis, sombras e estações: rumo ao equinócio de 2025

Os anéis de Saturno, formados por gelo de água, destacam-se de forma particularmente intensa nas imagens no infravermelho. Em ambos os conjuntos de imagens vê-se o lado dos anéis iluminado pelo Sol, enquanto as suas sombras são projetadas sobre o disco do planeta.

Diferenças na estrutura dos anéis - como as “espículas” e detalhes no anel B - evidenciam as capacidades específicas de cada telescópio.

As observações de 2024, realizadas com um intervalo de 14 semanas, registam a passagem de Saturno do verão no hemisfério norte para o equinócio de 2025. Daqui em diante, será possível concentrar os estudos no hemisfério sul, que ficará progressivamente mais iluminado.

O programa OPAL (Outer Planet Atmospheres Legacy) do «Hubble» acompanha há mais de dez anos as mudanças na atmosfera de Saturno, incluindo tempestades e variações sazonais. O «James Webb» complementa esse registo com medições no infravermelho, ampliando o alcance dos estudos sobre a estrutura e a dinâmica atmosféricas.