Saturno es mucho más que sus majestuosos anillos. El planeta también cuenta con una colección de 62 lunas exóticas. Titán, un mundo gigante y helado más grande que nuestra Luna, es conocido por su atmósfera densa y nebulosa y sus mares de metano. También está Encélado, una bola de hielo blanca y brillante con un océano de agua líquida envuelto dentro de su concha congelada, que entra en erupción continuamente como una columna de agua imponente a través de grietas cerca de su Polo Sur., La luna de Saturno, ubicada en los anillos del planeta, es conocida por parecer un ravioli, y Janus se parece algo a una albóndiga. Los científicos de Cassini incluso vieron un objeto orbitando dentro de los anillos, apodado Peggy, que podría haber sido una luna en el acto de formarse o desintegrarse.
si bien hemos aprendido algunas cosas increíbles sobre estas lunas, hay muchas preguntas abiertas sobre la camarilla de satélites de Saturno y lo que pueden enseñarnos sobre la evolución del sistema solar., Aquí están solo 10 de los muchos misterios que los científicos están trabajando para resolver:
¿qué edad tienen las lunas de Saturno?
muchos de los satélites de los planetas, o lunas, se formaron al mismo tiempo que el resto de nuestro sistema solar, hace más de 4 mil millones de años., Las lunas más grandes de Saturno, en particular, muestran un registro de esa larga historia en los extensos cráteres que cubren sus superficies. Pero los modelos recientes sugieren que algunas de las lunas de Saturno pueden ser más jóvenes, posiblemente de solo 100 millones de años o menos.
una forma en que los científicos pueden saber las edades de Saturno es observando cuán cerca están las lunas orbitando el planeta. Un tira y afloja gravitacional entre los planetas y sus satélites empuja las órbitas de los satélites hacia el espacio lentamente durante períodos de tiempo muy largos., (Por ejemplo, nuestra luna se aleja de la Tierra cada año a una velocidad similar a la que crecen las uñas. El estudio reciente sugiere que, si las lunas de Saturno fueran tan antiguas como el sistema solar, las que están cerca de los anillos se habrían alejado mucho más. Esta conclusión entra en conflicto con la edad aparente de las lunas de sus superficies fuertemente cráteres, pero añade nuevas ideas a la búsqueda en curso para descifrar la historia del sistema de Saturno.,
¿se formaron todas las lunas de Saturno al mismo tiempo?
no lo creemos. De hecho, todavía hay lunas formándose hoy en día en el borde exterior de los anillos de Saturno., Algunas de las lunas de Saturno, incluido su satélite mayor más pequeño e interno, Mimas, podrían haberse formado a partir del mismo material que hizo sus anillos icónicos, que también pueden ser mucho más jóvenes de lo que se pensaba. Este material podría incluir pedazos de cometas y asteroides que se rompieron alrededor de Saturno. O tal vez las primeras lunas se rompieron en pedazos después de chocar o alejarse demasiado cerca de Saturno, donde fueron destrozadas por el tirón de la gravedad del planeta gigante., Otra teoría es que los planetas se reorganizaron un billón de años más o menos después de que el sistema solar se formó y agitó los pequeños cuerpos a su alrededor, enviándolos arrojándose y chocando por todo el lugar-potencialmente, una gran receta para nuevas lunas.
también parece que algunas lunas fueron adoptadas por Saturno. El Phoebe marcado probablemente vino de lejos y fue capturado por la gravedad de Saturno en algún momento. Creemos que sí porque FEBE está hecha de material encontrado en los confines del Sistema solar, mucho más allá de Saturno., También Orbita mucho más lejos de Saturno que la mayoría de las otras lunas, y rodea el planeta en la dirección opuesta — en lo que se llama una órbita retrógrada — en comparación con la mayoría de los otros satélites. Saturno también tiene un buen número de pequeñas lunas exteriores en órbitas retrógradas que están inclinadas con respecto al ecuador del planeta, signos seguros de que estos son probablemente objetos capturados que no se formaron con las otras lunas.,
¿por qué Saturno tiene menos lunas grandes que Júpiter?
Júpiter, un gigante gaseoso incluso más grande que Saturno, tiene cuatro lunas grandes (de las 79 conocidas en 2019)., Estas son las «lunas Galileanas», un grupo que lleva el nombre del astrónomo Galileo, que las descubrió por primera vez a principios de 1600. estos son Io, Europa, Ganímedes y Calisto. Saturno solo tiene una luna en esta categoría de tamaño: Titán. No sabemos por qué las grandes lunas de Júpiter permanecieron intactas mientras que la mayoría de las de Saturno parecen haber sido trituradas por la gravedad y las colisiones de Saturno. Una posibilidad es que, debido a que los grandes satélites de Júpiter orbitan más lejos del planeta, son potencialmente menos susceptibles a ser desgarrados por su gravedad.,
¿por qué algunas lunas tienen océanos de agua líquida mientras que otras están secas?
aquí es donde las edades de las lunas pueden entrar en juego., Gracias a la nave espacial Cassini de la NASA, que estudió Saturno y sus lunas durante una década de cerca, sabemos que Encélado, Titán y posiblemente Dione tienen océanos de agua líquida. ¿Pero por qué no Mimas? Está mucho más cerca de Saturno que Encélado, y por lo tanto más susceptible al tira y afloja de la marea entre esos dos cuerpos que podrían generar suficiente calor para mantener un océano líquido dentro de Mimas. Sin embargo, si Mimas resultara ser relativamente joven, eso podría explicar por qué está seco, especula el científico planetario Marc Neveu en un artículo del 1 de abril en Nature Astronomy.,
según su investigación, Mimas podría tener menos de 1 mil millones de años, formándose a partir de material suelto en los anillos de Saturno. En este escenario hipotético, en el momento en que los escombros se fusionaron en Mimas, ya habría tenido miles de millones de años para perder su calor radiactivo (calor producido por la desintegración nuclear de ciertos elementos químicos en las rocas durante eones). Sin calor radiactivo en el interior, la esfera fría y rígida de Mimas nunca habría sido aplastada y calentada lo suficiente por la atracción de Saturno para haber derretido su hielo en un océano de agua líquida., Aún así, hay alguna evidencia de que un océano en Mimas es posible. Cassini descubrió que la pequeña luna se tambalea a medida que gira sobre su eje, un enigma que podría explicarse por un núcleo sólido de forma irregular o por un océano que fluye bajo su superficie helada.
Are the moon oceans similar to Earth’s?
el océano en Encélado es salado como el océano de la Tierra. La salinidad sugiere que el agua podría estar interactuando químicamente con un núcleo rocoso, lo que aumenta la probabilidad de que el océano sea habitable para la vida simple. Este tipo de interacción en nuestro planeta proporciona energía y nutrientes a las criaturas que prosperan en el fondo marino oscuro, millas por debajo de la superficie del Océano. ¿Podría estar pasando lo mismo en Encélado?, Titán también tiene un océano de agua líquida, pero los científicos aún no saben si está interactuando con la roca en el fondo del océano o con el hielo.
¿qué edad tienen los océanos?,
Lo más probable es que hayan existido durante miles de millones de años, ya que es muy difícil que un océano subsuperficial se forme mucho después de que se forme la luna. Los científicos todavía tienen que centrarse en una explicación sólida de lo que originalmente formó el océano de Encélado, aunque se ha examinado un impacto gigante como una posibilidad. El océano de Titán, por otro lado, podría haberse formado al mismo tiempo que la Luna, hace más de 4 mil millones de años. Podría haber sido derretido por el calor radioactivo en el interior profundo de Titán, por el calor de los impactos o alguna combinación de estos., El calor generado por el tirón gravitacional no es un factor importante en Titán ya que su órbita está tan lejos de Saturno.
¿hay vida en los océanos?,
todavía no sabemos si los océanos dentro de las lunas de Saturno tienen los ingredientes necesarios para sustentar la vida, pero hay signos intrigantes de que podrían. Encélado es uno de los principales objetivos de la NASA en la búsqueda de vida más allá de la Tierra porque parece tener tres de los ingredientes más importantes de la vida: los ingredientes químicos correctos (como el carbono o el hidrógeno), la energía disponible y el agua líquida.
cerca del final de su misión, en 2015, la nave espacial Cassini de la NASA voló a través del penacho de agua en erupción desde Encelado y detectó hidrógeno molecular., Esto ayudó a fortalecer el caso de la habitabilidad en Encélado, porque el hidrógeno es una fuente importante de alimento para las criaturas que prosperan cerca de los respiraderos hidrotermales en la Tierra.
Titán, que es la mitad del tamaño de la Tierra, es intrigante no solo por su océano interno, sino también por su densa atmósfera rica en nitrógeno y su compleja química del carbono. Sea habitada o no, Titán es un fantástico laboratorio natural para la química de la vida.,
Will the moons stick with Saturn forever?
es probable que las lunas principales de Saturno orbiten el planeta para siempre, pero algunas de las lunas anillo más pequeñas y frágiles podrían desaparecer., Las moonlets más nuevas, creadas a partir de material suelto en los anillos, tienen un mayor riesgo de colisiones destructivas e interrupciones por mareas gravitacionales.
¿por qué las lunas internas se alejan de Saturno tan rápidamente?
con el tiempo, las lunas tienden a alejarse lentamente de sus planetas padres: es la naturaleza. En Saturno, la gravedad de sus muchas lunas se arrastra por el interior del planeta, atrayéndolos un poco más cerca de las lunas. (Similar a cómo la gravedad de nuestra luna tira de los océanos de la Tierra, creando mareas. Pero la gravedad de Saturno también tira de las lunas., Esto crea un tira y afloja que obliga a las lunas a órbitas cada vez más anchas, empujándolas más lejos de los niños similares a Saturno en un tiovivo de giro rápido que se tira hacia su borde.
un análisis realizado por un grupo de investigadores fuera de la NASA sugirió que algunas de las lunas internas de Saturno podrían estar moviéndose hacia afuera más rápido de lo esperado, dado lo cerca del planeta que están. Los científicos compararon una década de mediciones de Cassini de las órbitas de las lunas de Saturno con sus órbitas en imágenes de telescopio de 100 años de antigüedad conservadas en placas fotográficas., Su análisis sugirió una edad temprana para las lunas — de lo contrario se habrían alejado mucho más de Saturno en los 4.6 mil millones de años desde que Saturno se formó. Si bien la idea es intrigante, los investigadores de Cassini señalan que es poco probable que 100 años de observaciones sean suficientes para discernir los cambios en las órbitas de estos mons.
¿entonces se están alejando? En cierto sentido, sí, al igual que la luna de la Tierra. Sin embargo, la cantidad de tiempo involucrado es probablemente mayor que la vida útil prevista del Sistema Solar (es decir, muchos miles de millones de años).,
suficiente sobre las lunas: ¿Cuál es el trato con los anillos de Saturno?
En esencia, están desapareciendo, al igual que las lunas que viven entre ellos., Los investigadores piensan que podrían desaparecer en posiblemente solo 100 millones de años. Los anillos están siendo arrastrados hacia Saturno por la gravedad como una lluvia gradual y constante de partículas de hielo del tamaño del polvo.