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Planeta

Grande Mancha Vermelha

A maior tempestade conhecida do Sistema Solar, mais larga que a Terra, observada por telescópio há séculos e encolhendo há décadas.

Grande Mancha Vermelha, planeta, em imagem do Hubble Space Telescope
"A Close-Up Look at Jupiter's Dynamic Atmosphere", como o acervo nomeou esta imagem.O Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA revela a beleza intrincada e detalhada das nuvens de Júpiter nesta nova imagem feita em 27 de junho de 2019 pela Wide Field Camera 3 do Hubble, quando o planeta estava a 644 milhões de quilômetros da Terra.Descrição do acervo ESA/Hubble, traduzida.

Crédito NASA, ESA, A. Simon (Goddard Space Flight Center), and M.H. Wong (University of California, Berkeley) ESA/Hubble CC BY 4.0

Tipo
Planeta
Observado por
Hubble Space Telescope
Imagem publicada
agosto de 2019
Original do acervo
7.200 × 3.196 px23 megapixels

A Grande Mancha Vermelha é um sistema de tempestade na atmosfera de Júpiter, no hemisfério sul do planeta. Ela é um anticiclone, ou seja, uma região de alta pressão, e gira no sentido contrário ao de um furacão terrestre do mesmo hemisfério. As dimensões impressionam mesmo depois de décadas de encolhimento: a mancha continua sendo larga o bastante para engolir a Terra inteira.

A permanência é a parte mais estranha. Tempestades terrestres duram dias ou, no máximo, semanas, porque perdem energia por atrito com a superfície e porque atravessam regiões com condições diferentes. Júpiter não tem superfície sólida no sentido usual: a atmosfera vai ficando mais densa com a profundidade até virar fluido supercrítico, sem fronteira nítida. Sem atrito com um chão, um vórtice pode persistir por muito mais tempo.

Todas as imagens do acervo vêm do Hubble, com a câmera WFC3, entre 2014 e 2019. Não é coincidência. Existe um programa de observação anual dedicado a mapear os planetas exteriores com o mesmo telescópio, os mesmos filtros e o mesmo procedimento, ano após ano. É essa repetição metódica que permite afirmar com segurança que a mancha está mudando de tamanho, em vez de tratar cada foto como uma impressão isolada.

Como uma tempestade dura tanto tempo?

Um furacão na Terra tira energia do calor do oceano e a perde ao atravessar terra firme, onde o atrito com o relevo desmancha a circulação. Em Júpiter não existe nada disso. A atmosfera é profunda, a transição para o interior é gradual, e não há continente nem montanha para quebrar o padrão de circulação de um vórtice.

Além disso, a Grande Mancha Vermelha está encaixada entre duas correntes atmosféricas que sopram em sentidos opostos, uma ao norte e outra ao sul. Essa configuração alimenta continuamente a rotação do vórtice, como um rolamento preso entre duas esteiras que correm em direções contrárias. Enquanto as correntes se mantiverem, elas sustentam o giro.

Há também o efeito da rotação rápida do planeta. Júpiter completa uma volta em torno do próprio eixo em menos de meio dia terrestre, e essa rotação acelerada organiza a atmosfera em faixas paralelas ao equador. As faixas claras e escuras visíveis em qualquer imagem do planeta são o resultado desse ordenamento, e são elas que confinam a mancha a uma latitude fixa, impedindo que ela vagueie pelo disco.

Por que a mancha está encolhendo?

Medições feitas ao longo de mais de um século mostram que a extensão da mancha na direção leste-oeste vem diminuindo. Registros históricos descrevem uma estrutura bem mais alongada do que a que se observa hoje, e as imagens do Hubble das últimas décadas documentam a continuação dessa tendência. A mancha também vem ficando mais circular à medida que encolhe.

A causa não está estabelecida. Uma linha de explicação envolve a interação com tempestades menores que passam perto e são absorvidas ou que arrancam parte da vorticidade do sistema principal. Outra envolve mudanças na intensidade das correntes atmosféricas que confinam a mancha. Uma terceira sugere que o encolhimento faça parte de um ciclo longo de crescimento e retração, em vez de um declínio definitivo.

O que se pode afirmar com confiança é o que a medição sustenta. Existe uma tendência clara de redução da largura em várias décadas de dados obtidos com métodos comparáveis. Não existe base para prever quando, ou se, a mancha vai desaparecer. Estruturas atmosféricas em planetas gigantes já foram vistas sumir e reaparecer, e a série temporal disponível ainda é curta perto da idade do planeta.

De onde vem a cor vermelha?

Esta é uma pergunta antiga sem resposta fechada. A atmosfera visível de Júpiter é composta majoritariamente de hidrogênio e hélio, com amônia, metano, água e outros compostos em quantidades menores. Nenhum desses componentes é vermelho por natureza nas condições da alta atmosfera do planeta.

A hipótese mais discutida envolve fotoquímica. A radiação ultravioleta do Sol quebra moléculas simples no topo da atmosfera, e os fragmentos se recombinam formando compostos maiores que absorvem luz azul e refletem vermelho. Experimentos de laboratório que irradiam misturas de amônia e hidrocarbonetos produzem materiais avermelhados compatíveis com o que se observa, o que dá força à ideia sem encerrar o debate.

Isso explicaria por que o tom da mancha varia com o tempo. Se a cor depende de compostos produzidos por radiação no topo do vórtice, ela responde à altura das nuvens, à intensidade da circulação e à taxa de renovação do material. Períodos em que a mancha aparece mais alaranjada ou mais pálida seriam variações nesse balanço, não mudanças na composição de fundo do planeta.

As cores dessas imagens são reais?

Quatro imagens do acervo usam três filtros da câmera WFC3, centrados em 395, 502 e 631 nanômetros. Nos metadados, esses filtros aparecem associados a linhas espectrais de cálcio, oxigênio e oxigênio neutro, nomes herdados do uso desses mesmos filtros em objetos astrofísicos. Em Júpiter, o que eles medem é simplesmente a reflexão da luz solar pelas nuvens em três faixas estreitas.

O resultado é uma imagem em cor composta, não uma fotografia da aparência do planeta para o olho humano. O canal de 395 nanômetros vira azul, o de 502 vira verde e o de 631 vira vermelho, seguindo a ordem dos comprimentos de onda. O produto final se parece bastante com Júpiter visto por um telescópio, mas o parecido é consequência da escolha de mapeamento, não garantia de fidelidade.

Uma das imagens do acervo usa um conjunto diferente, com filtros em 275, 547 e 889 nanômetros. O último é especialmente informativo: 889 nanômetros coincide com uma faixa de forte absorção pelo metano. Regiões que aparecem brilhantes nesse filtro correspondem a nuvens altas, acima de boa parte do metano absorvedor. É um jeito de medir altitude de nuvem sem enxergar o perfil de lado.

Os números deste objeto

Objetotempestade na atmosfera de Júpiter
Identificador no acervosolar:great red spot
Tipo editorial adotadoplaneta
Telescópio das imagensHubble, câmera WFC3
Filtros mais usados395, 502 e 631 nanômetros
Filtro de metano889 nanômetrosimagem de 2019
Período cobertode 2014 a 2019
Imagens no acervo4

O que reparar nesta imagem

  • O contorno oval da manchaRepare que a mancha é mais larga que alta e que a proporção entre os dois eixos mudou nas últimas décadas. O encolhimento acontece sobretudo na direção leste-oeste.
  • As faixas paralelas ao equadorAs bandas claras e escuras são o resultado da rotação rápida de Júpiter organizando a atmosfera. São elas que confinam a mancha a uma latitude fixa em vez de deixá-la vagar.
  • As tempestades menores em voltaAo redor da mancha aparecem vórtices menores, alguns esbranquiçados. Interações com essas estruturas estão entre as explicações discutidas para a variação de tamanho da mancha principal.
  • O ponto escuro perfeitamente redondoNuma das imagens de 2014 há uma sombra circular sobre as nuvens. Não é uma tempestade: é a sombra de uma lua projetada no planeta durante um trânsito.

Por que esta imagem tem essas cores

As cores desta imagem se aproximam do que um olho humano veria, se ele fosse sensível o bastante: cada filtro registrou luz visível e recebeu uma cor coerente com o próprio comprimento de onda.

ultravioletainfravermelho e ondas de rádio

  • Azulluz visível · WFC3 · Ca II395 nmolho enxerga
  • Verdeluz visível · WFC3 · O III502 nmolho enxerga
  • Vermelholuz visível · WFC3 · O I631 nmolho enxerga

Estes dados vêm do metadado publicado pelo próprio ESA/Hubble junto com a imagem, filtro por filtro. Nada aqui é estimativa nossa.

Dá para ver isso daqui?

Este objeto não é visível a olho nu. A imagem existe porque um telescópio acumulou luz por muito tempo, com instrumentos que enxergam faixas que o olho humano não alcança.

Ver isto no céu de hoje

O que ainda não se sabe

Não há resposta definitiva para a pergunta mais simples que se pode fazer sobre a Grande Mancha Vermelha: por que ela é vermelha. A hipótese de compostos produzidos por fotoquímica no topo do vórtice tem apoio de laboratório, mas a identificação química precisa do material responsável não foi feita. Também segue em aberto até que profundidade a estrutura se estende sob as nuvens visíveis, e se o encolhimento observado é um declínio permanente ou parte de um ciclo longo. A duração total da tempestade é outra incógnita, porque não há registro contínuo suficientemente antigo para garantir que a mancha observada hoje é a mesma descrita nos primeiros séculos de observação telescópica.

Divulgação que só conta o que já está resolvido dá a impressão errada de que a astronomia acabou. Ela não acabou, e este bloco existe para separar o que está estabelecido do que continua em disputa entre pesquisadores.

Uma coisa que quase ninguém sabe

Os astrônomos observam manchas no hemisfério sul de Júpiter desde o início da era do telescópio, no século 17. Se a estrutura vista naquela época é a mesma de hoje, ou se houve interrupções e reaparecimentos ao longo do caminho, é uma questão sem resposta, porque as observações antigas foram feitas de forma esparsa e com instrumentos que não permitiam acompanhar a evolução da forma com precisão.

Outras imagens deste objeto

Grande Mancha Vermelha, planeta, em imagem do Hubble Space Telescope
Hubble Space Telescope, instrumento WFC3.O Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA revela a beleza intrincada e detalhada das nuvens de Júpiter nesta nova imagem feita em 27 de junho de 2019 pela Wide Field Camera 3 do Hubble, quando o planeta estava a 644 milhões de quilômetros da Terra, sua menor distância neste ano.Descrição do acervo ESA/Hubble, traduzida.

Crédito NASA, ESA, A. Simon (Goddard Space Flight Center), and M.H. Wong (University of California, Berkeley) ESA/Hubble CC BY 4.0

Grande Mancha Vermelha, planeta, em imagem do Hubble Space Telescope
Hubble Space Telescope, instrumento WFC3.Esta imagem do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA mostra uma bela vista aproximada do planeta Júpiter. Os astrônomos usavam o Hubble para monitorar mudanças na imensa tempestade da Grande Mancha Vermelha (GRS) de Júpiter. Durante as exposições, em 21 de abril de 2014, a sombra da lua joviana Ganimedes atravessou o centro da GRS.Descrição do acervo ESA/Hubble, traduzida.

Crédito NASA, ESA, and A. Simon (Goddard Space Flight Center)Acknowledgment: C. Go and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA) ESA/Hubble CC BY 4.0

Grande Mancha Vermelha, planeta, em imagem do Hubble Space Telescope
Hubble Space Telescope, instrumento WFC3.Esta imagem do Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA mostra uma bela vista aproximada do planeta Júpiter. Os astrônomos usavam o Hubble para monitorar mudanças na imensa tempestade da Grande Mancha Vermelha (GRS) de Júpiter. Durante as exposições, em 21 de abril de 2014, a sombra da lua joviana Ganimedes atravessou o centro da GRS.Descrição do acervo ESA/Hubble, traduzida.

Crédito NASA, ESA, and A. Simon (Goddard Space Flight Center)Acknowledgment: C. Go and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA) ESA/Hubble CC BY 4.0

Grande Mancha Vermelha, planeta, em imagem do Hubble Space Telescope
Hubble Space Telescope, instrumento WFC3.Esta imagem do disco completo de Júpiter foi feita em 21 de abril de 2014 com a Wide Field Camera 3 (WFC3) do Hubble.Descrição do acervo ESA/Hubble, traduzida.

Crédito Image Credit: NASA, ESA, and A. Simon (Goddard Space Flight Center) Acknowledgement: C. Go Science Credit: A. Simon (Goddard Space Flight Center), G. Orton (Jet Propulsion Laboratory), J. Rogers (University of Cambridge, UK), and M. Wong and I. de Pater (University of California, Berkeley) ESA/Hubble CC BY 4.0

Grande Mancha Vermelha, planeta, em imagem do Hubble Space Telescope
Hubble Space Telescope, instrumento WFC3.Uma imagem da Grande Mancha Vermelha de Júpiter feita em 2014 com a câmera WFC3 do Hubble. A mancha tem aqui um diâmetro de 16.000 km.Descrição do acervo ESA/Hubble, traduzida.

Crédito NASA, ESA and A. Simon (Goddard Space Flight Center) ESA/Hubble CC BY 4.0

Grande Mancha Vermelha, planeta, em imagem do Hubble Space Telescope
Hubble Space Telescope, instrumento WFC3.Uma imagem da Grande Mancha Vermelha de Júpiter feita em 2009 com a câmera WFC3 do Hubble. O diâmetro da mancha aqui é de pouco menos de 18.000 km.Descrição do acervo ESA/Hubble, traduzida.

Crédito NASA, ESA and H. Hammel (SSI and AURA) ESA/Hubble CC BY 4.0

Grande Mancha Vermelha, planeta, em imagem do Hubble Space Telescope
Hubble Space Telescope, instrumento WFPC2.Uma imagem da Grande Mancha Vermelha de Júpiter feita pela Wide Field Planetary Camera 2 do Hubble em 1995. O diâmetro da mancha aqui é de pouco menos de 21.000 km.Descrição do acervo ESA/Hubble, traduzida.

Crédito NASA, ESA and R. Beebe (NMSU) ESA/Hubble CC BY 4.0

Grande Mancha Vermelha, planeta, em imagem do Hubble Space Telescope
Hubble Space Telescope, instrumento WFPC2.O Telescópio Espacial Hubble acompanha mudanças dramáticas e rápidas na atmosfera turbulenta de Júpiter que serão decisivas para direcionar as observações feitas pela sonda espacial Galileo quando ela chegar ao planeta gigante ainda este ano.Descrição do acervo ESA/Hubble, traduzida.

Crédito Reta Beebe, Amy Simon (New Mexico State Univ.), and NASA/ESA ESA/Hubble CC BY 4.0

Grande Mancha Vermelha, planeta, em imagem do Hubble Space Telescope
Hubble Space Telescope, instrumento WFPC2.O Telescópio Espacial Hubble acompanha mudanças dramáticas e rápidas na atmosfera turbulenta de Júpiter que serão decisivas para direcionar as observações feitas pela sonda espacial Galileo quando ela chegar ao planeta gigante ainda este ano.Descrição do acervo ESA/Hubble, traduzida.

Crédito Reta Beebe, Amy Simon (New Mexico State Univ.), and NASA/ESA ESA/Hubble CC BY 4.0

Montagem de várias imagens de Grande Mancha Vermelha, planeta, em imagem do Hubble Space TelescopeMontagem de várias imagens
Hubble Space Telescope, instrumento WFC3.Nesta imagem de comparação, a foto do alto foi feita pela Wide Field Planetary Camera 2 do Hubble em 1995 e mostra a mancha com um diâmetro de pouco menos de 21.000 km; a segunda mostra uma foto da WFC3 de 2009 com a mancha com diâmetro de pouco menos de 18.000 km; e a de baixo mostra a imagem mais recente da WFC3, feita em 2014, com a mancha no seu menor tamanho até agora, com diâmetro de apenas 16.000 km.Descrição do acervo ESA/Hubble, traduzida.

Crédito Image Credit: NASA, ESA, and A. Simon (Goddard Space Flight Center) Science Credit: A. Simon (Goddard Space Flight Center), G. Orton (Jet Propulsion Laboratory), J. Rogers (University of Cambridge, UK), and M. Wong and I. de Pater (University of California, Berkeley) Acknowledgment: C. Go, H. Hammel (SSI and AURA) and R. Beebe (NMSU) ESA/Hubble CC BY 4.0

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Créditos das imagens desta página

Todas as imagens deste acervo são publicadas sob licença Creative Commons Attribution 4.0 pelos observatórios que as produziram, e o crédito exigido por cada uma vem abaixo, na íntegra.

Perguntas frequentes

O que é a Grande Mancha Vermelha?
A Grande Mancha Vermelha é um sistema de tempestade na atmosfera de Júpiter, no hemisfério sul do planeta. Trata-se de um anticiclone, uma região de alta pressão que gira no sentido contrário ao de um furacão terrestre do mesmo hemisfério. Ela continua sendo larga o suficiente para conter a Terra inteira, mesmo depois de décadas de encolhimento documentado, e é a tempestade de maior duração conhecida no Sistema Solar.
A Grande Mancha Vermelha está encolhendo?
Sim. Medições ao longo de mais de um século mostram redução da extensão na direção leste-oeste, e a mancha vem ficando mais circular à medida que diminui. As imagens anuais do Hubble documentam a continuação dessa tendência nas últimas décadas. A causa não está estabelecida: interação com tempestades menores, mudanças nas correntes que confinam o vórtice e a possibilidade de um ciclo longo de retração e crescimento seguem todas em discussão.
Por que a mancha é vermelha?
Não há resposta definitiva. A atmosfera visível de Júpiter é feita sobretudo de hidrogênio e hélio, com amônia, metano e água em quantidades menores, e nenhum desses compostos é vermelho nas condições da alta atmosfera. A hipótese mais discutida envolve fotoquímica: a radiação ultravioleta do Sol quebraria moléculas simples no topo do vórtice, e os fragmentos se recombinariam em compostos que absorvem azul e refletem vermelho. Experimentos de laboratório dão apoio à ideia sem encerrá-la.
Por que a tempestade dura tanto?
Júpiter não tem superfície sólida no sentido usual: a atmosfera vai ficando mais densa com a profundidade sem uma fronteira nítida. Sem atrito com um chão nem continentes para quebrar a circulação, um vórtice pode persistir muito mais tempo do que na Terra. Além disso, a mancha está encaixada entre duas correntes atmosféricas que sopram em sentidos opostos, e essa configuração alimenta continuamente a rotação do sistema.
Dá para ver a Grande Mancha Vermelha com telescópio amador?
Sim, com um telescópio modesto em boas condições e com o planeta bem posicionado. A mancha só é visível quando está no hemisfério voltado para a Terra, e como Júpiter gira rápido, ela entra e sai de vista em poucas horas. O contraste é sutil, mais próximo de um tom salmão do que do vermelho intenso das fotografias processadas. Um filtro azul claro ajuda a destacá-la contra as faixas do planeta.
As cores das imagens do Hubble são as cores reais de Júpiter?
Não exatamente. As imagens do acervo usam três filtros estreitos, centrados em 395, 502 e 631 nanômetros, que viram os canais azul, verde e vermelho da composição final. O resultado se parece com Júpiter visto por telescópio, mas essa semelhança vem da escolha de mapeamento e não é garantia de fidelidade. Uma das imagens usa um filtro em 889 nanômetros, na absorção do metano, em que regiões brilhantes indicam nuvens altas.
O que é a mancha escura e redonda que aparece em algumas imagens?
É a sombra de uma lua projetada sobre as nuvens de Júpiter durante um trânsito. Como as luas galileanas orbitam praticamente no plano equatorial do planeta, elas passam com frequência entre o Sol e Júpiter, e a sombra correspondente cruza o disco como um círculo perfeitamente definido. Uma das imagens do acervo, de 2014, registra a Grande Mancha Vermelha e a sombra de uma lua no mesmo quadro.

Fontes oficiais

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Como citar esta página

ValorFinal. Grande Mancha Vermelha. Disponível em: https://valorfinal.com.br/astronomia/universo/grande-mancha-vermelha. Consultado em: 23/08/2026.