El telescopio espacial James Webb apuntó recientemente hacia el inusual y enigmático Urano, un gigante de hielo que gira de costado. Esta misión, fruto de la colaboración internacional de la NASA, la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Agencia Espacial Canadiense (CSA), ha logrado capturar este mundo dinámico con anillos, lunas, tormentas y otras características atmosféricas, incluido un casquete polar estacional.

La imagen amplía una versión de dos colores lanzada a principios de este año, agregando cobertura de longitud de onda adicional para una apariencia más detallada. La anterior era una imagen captada por la cámara de infrarrojo cercano de Webb (NIRCam) que presentaba el planeta en color azul combinando datos de dos filtros de 1,4 y 3,0 micras, mostrados en azul y naranja.

Con su exquisita sensibilidad, el telescopio ha capturado ahora los tenues anillos interior y exterior de Urano, incluido el esquivo Zeta, el más difuso y cercano al planeta. También tomó imágenes de muchas de sus 27 lunas conocidas e incluso vio algunas pequeñas dentro de los anillos.

En las longitudes de onda visibles captadas por la Voyager 2 en la década de 1980, Urano aparecía como una plácida y sólida bola azul. En longitudes de onda infrarrojas, Webb está revelando un mundo de hielo extraño y dinámico lleno de interesantes características atmosféricas. Uno de los más sorprendentes es la capa de nubes estacional del polo norte del planeta.

Esta imagen de Urano captura el casquete polar norte de Urano, sus tenues anillos interior y exterior y 9 de las 27 lunas. Imagen: NASA, ESA, CSA, STScI

En comparación con la imagen de Webb de principios de este año, algunos detalles del casquete son más fáciles de ver en las nuevas imágenes. Estas incluyen el casquete interior blanco y brillante, y la franja oscura en la parte inferior, hacia las latitudes más bajas.

Urano tienen las estaciones más extremas del Sistema Solar

También se pueden ver varias tormentas brillantes cerca y debajo del borde sur del casquete polar. El número, la frecuencia y el lugar en que aparecen en la atmósfera de Urano, podría deberse a una combinación de efectos estacionales y meteorológicos.

El casquete polar parece volverse más prominente cuando el polo del planeta comienza a apuntar hacia el Sol, a medida que se acerca el solsticio y recibe más luz solar. Urano alcanzará su próximo solsticio en 2028 y los astrónomos están ansiosos por observar cualquier posible cambio en la estructura de estas características. Webb ayudará a desentrañar los efectos estacionales y meteorológicos que influyen en sus tormentas, lo cual es fundamental para ayudar a  comprender la compleja atmósfera del planeta.

Debido a que gira de lado con una inclinación de aproximadamente 98 grados, tiene las estaciones más extremas del Sistema Solar. Durante casi una cuarta parte de cada año uraniano, el Sol brilla sobre un polo, hundiendo la otra mitad del planeta en un oscuro invierno que dura 21 años.

Esta imagen de campo amplio muestra Urano en medio de un puñado de galaxias distantes. Imagen: NASA, ESA, CSA, STScI

Importancia para futuras misiones

«Con la incomparable resolución y sensibilidad infrarroja de Webb, los astrónomos pueden ver ahora Urano y sus características únicas con una claridad innovadora», afirman desde la ESA. Estos detalles, especialmente los del cercano anillo Zeta, serán vitales para planificar cualquier misión futura a Urano, particularmente el orbitador y la sonda ya propuestos.

Los científicos quieren acercar cualquier nave espacial lo máximo posible al planeta para medir su campo gravitacional y analizar mejor la atmósfera. Sin embargo, una aproximación tan cercana debería planificarse cuidadosamente para evitar colisiones con posibles restos de anillos de hielo y polvo.

El gigante de hielo también puede servir como sustituto para estudiar los casi 2 000 exoplanetas de tamaño similar que se han descubierto en las últimas décadas. Este «exoplaneta en nuestro patio trasero» puede ayudar a los astrónomos a comprender cómo funcionan los planetas de este tamaño, cómo es su meteorología y cómo se formaron. Esto, a su vez, puede ayudarnos a comprender nuestro propio Sistema Solar como un todo, ubicándolo en un contexto más amplio.