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Las veinte nuevas lunas de Saturno

¿Cuál es el planeta del sistema solar con más lunas? Hasta ayer este título lo ostentaba Júpiter, con 79 satélites naturales conocidos (además de un satélite artificial: la sonda Juno). Pero Saturno acaba de adelantar al gigante joviano por la derecha gracias al nuevo descubrimiento de nada más y nada menos que veinte lunas de golpe, por lo que la cifra total de satélites de Saturno se sitúa ahora en 82. El descubrimiento ha sido llevado a cabo por un equipo de astrónomos dirigido por Scott S. Sheppard (Carnegie Institution for Science) usando el telescopio Subaru de Mauna Kea (Hawái). El año pasado Sheppard descubrió 12 nuevos satélites de Júpiter, así que ya está acostumbrado a detectar nuevos satélites alrededor de planetas gigantes. Las nuevas lunas tienen unos cinco kilómetros de diámetro. 17 de ellas orbitan el planeta de forma retrógrada, esto es, de forma opuesta a la rotación del planeta, mientras que las 3 restantes  giran con un movimiento prógrado.

Las veinte nuevas lunas descubiertas. En rojo las del grupo Nórdico, en azul las del grupo Inuit y en verde del grupo Galo (Carnegie Science).

Ante tamaño descubrimiento, nos podemos preguntar varias cuestiones, como por ejemplo «¿dónde estaban todas esas lunas y por qué no las hemos detectado hasta ahora?», o «¿es realmente un descubrimiento fundamental?». Intentemos responderlas. Los planetas gigantes, tanto los gigantes gaseosos —Júpiter y Saturno—, como los gigantes de hielo —Urano y Neptuno—, tienen decenas de lunas. Sin embargo, no todas las lunas son iguales. Cuanto más lejos del planeta estén, más difícil es detectarlas porque hay que cubrir un área del cielo mucho mayor y suelen ser pequeñas, oscuras e irregulares. Además, la inmensa mayoría de todas estas lunas exteriores son cuerpos menores capturados. O lo que es lo mismo, no se formaron junto con los planetas gigantes, sino que se cree que fueron atrapadas tiempo después por el enorme campo gravitatorio de estos mundos.

Imagen de una de las lunas recientemente descubiertas (Scott R. Sheppard).

Pero el hecho de que sean asteroides o cometas capturados no significa que no sean dignas de estudio, ya que nos pueden dar pistas reveladoras sobre el origen del sistema solar. En el caso de Saturno, las lunas exteriores se dividen en tres grupos muy claros dependiendo de la inclinación del plano orbital y su distancia al gigante anillado (hay otros grupos cuya existencia es más polémica). Estos grupos se denominan Inuit, Galo y Nórdico. El grupo Inuit incluye lunas situadas entre 11 y 18 millones de kilómetros de Saturno, con una inclinación muy elevada, de 45º a 48º. Hasta ahora se conocían cinco lunas de este grupo —Kiviuq, Ijiraq, Paaliaq, Tarqeq y Siarnaq—, pero el equipo de Sheppard ha descubierto dos más.

Los principales grupos de las lunas irregulares de Saturno (Carnegie Science).

Del siguiente grupo, el Galo, se conocían cuatro lunas —Albiorix, Bebhionn, Erriapus y Tarvos—, todas ellas con inclinaciones de entre 33º y 36º. La nueva luna descubierta es la más alejada de entre todas las del grupo, tanto que es posible que, en realidad, no forme parte del mismo y sea el primer ejemplar de un nuevo tipo de luna de Saturno. La característica más interesante de estos dos grupos es que sus órbitas son en sentido prógrado, o sea, lo contrario de lo que uno esperaría encontrar si fuesen cuerpos menores capturados (esto es así porque es un asteroide acelera su velocidad si se acerca a un planeta desde el Sol por «la derecha» visto desde el polo norte de la eclíptica, mientras que reduce su velocidad si se acerca en sentido contrario, por lo que es más fácil que un cuerpo menor capturado termine con una órbita retrógrada). ¿Y cómo puede entonces terminar un cuerpo retrógrado con un movimiento prógrado? Pues los dos mecanismos más probables son impactos catastróficos y encuentros con otras lunas.

Algunas de las lunas exteriores de Saturno clasificadas en función de su inclinación, distancia y sentido de avance en la órbita (Denk et al.).

Por otro lado, las otras 17 lunas descubiertas pertenecen al grupo Nórdico, hasta ahora integrado por 29 satélites retrógrados con una inclinación de entre 0º y -40º (la más importante es Febe, que, curiosamente, también es la única del grupo que ha sido bautizada según la mitología griega). Este agrupamiento de lunas en varios tipos con características orbitales parecidas es también común en Júpiter e indica que cada grupo probablemente se formó por culpa de la fragmentación catastrófica de una luna original más grande. Esta fragmentación quizá estuvo asociada al proceso de captura por culpa de las tensiones de las fuerzas de marea. Hace décadas se pensaba que todas estas lunas irregulares de los planetas gigantes debían ser poco interesantes por tratarse de objetos capturados relativamente hace poco —en términos astronómicos, claro está—, pero los modelos actuales favorecen en algunos casos una creación muy antigua que se remonta al Bombardeo Intenso Tardío, que tuvo lugar hace entre 4100 y 3800 millones de años.

Recreación de Saturno visto desde Kiviuq, una de las lunas irregulares del grupo Inuit. Debido a su inclinación orbital, se verían los polos de Saturno (Denk et al.).

Es incluso posible que alguno de estos grupos de lunas se creasen en las cercanías de los planetas gigantes poco después de su formación, por lo que constituirían un magnífico registro de la composición primordial de la nebulosa a partir de la cual se formaron los planetas gigantes y sus lunas más grandes. Eso sí, el proceso de captura de estas lunas primigenias no está en absoluto claro y hay todo tipo de modelos a cual más exótico que tienen en cuenta desde procesos de aerocaptura hasta los movimientos de migración planetaria de los inicios del sistema solar. Sea como sea, el caso es que hay veinte lunas alrededor de Saturno que ahora tenemos que bautizar. Ya hay un concurso popular en marcha para tal fin. Esperemos que a la Unión Astronómica Internacional no ponga muchas pegas.

Referencias:

  • https://sites.google.com/carnegiescience.edu/sheppard/moons/saturnmoons
  • https://carnegiescience.edu/NameSaturnsMoons
  • http://www.astro.umd.edu/~hamilton/research/reprints/DenkEtAl2018_IrregularMoons.pdf

LINK DE LA FUENTE ORIGINAL NAUKAS DANIEL MARIN

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