Redacción NM
Saturno tiene un núcleo gaseoso mucho más grande y menos definido de lo que se suponía anteriormente, según los científicos que estudian los movimientos en su sistema de anillos.
Los astrónomos utilizaron los datos recopilados por la nave espacial Cassini de la NASA para revelar que Saturno posee un núcleo difuso o difuso sin límites claramente definidos.
La sonda, que operó en órbita alrededor de Saturno durante más de 13 años entre 2004 y 2017, recopiló datos extensos sobre el gigante gaseoso y su sistema de anillos.
Permitió a un equipo del Instituto de Tecnología de California en Pasadena descubrir que el núcleo está hecho de una mezcla de helio, hidrógeno y elementos más pesados, que se extiende hasta el 60 por ciento del planeta y no hay una línea límite clara.
Describen esto como un interior «difuso», en lugar del núcleo rocoso que se sospechaba anteriormente, con una gran cantidad de hielo, fluidos metálicos, rocas y gases.
Saturno tiene un núcleo gaseoso mucho más grande y menos definido de lo que se suponía anteriormente, según científicos que estudian los movimientos en su sistema de anillos.
Los astrónomos utilizaron los datos recopilados por la nave espacial Cassini de la NASA para revelar que Saturno posee un núcleo difuso o difuso sin límites claramente definidos.
Los estudios previos sobre el núcleo de los gigantes gaseosos involucraron inspeccionar la configuración detallada de su campo gravitacional como se ve desde una nave espacial en órbita.
Para el nuevo estudio, los astrónomos utilizaron mediciones sísmicas de los anillos, ya que interactúan con el campo gravitacional del planeta que se encuentra debajo.
Esto les permite pintar una imagen más detallada de la mayoría de las regiones internas del mundo alienígena y cómo cambia.
Las oscilaciones en el interior de Saturno provocan un movimiento en el planeta, revelado a través del campo gravitacional, crea ondas en el sistema de anillos.
El problema de usar simplemente el método de la gravedad para determinar la composición interior de un gigante gaseoso es que el impacto que tiene el núcleo en el campo gravitacional es relativamente mínimo, lo que limita el nivel de precisión que es posible lograr.
Este problema llevó a los astrónomos Christopher Mankovich y Jim Fuller a mirar el conjunto de datos más amplio proveniente de la nave espacial Cassini.
Descubrieron que las cosas eran más borrosas de lo que se suponía anteriormente, con estudios anteriores que predecían un núcleo de metal y una línea límite firme con la envoltura exterior.
Esa envoltura exterior es la capa gruesa de hidrógeno y helio que podemos ver al mirar el exterior del planeta, y el equipo descubrió que representa aproximadamente el 40 por ciento del radio de Saturno, y el núcleo constituye el resto.
El otro descubrimiento fue que el núcleo y la envoltura estaban hechos de un material similar: hidrógeno, helio y elementos pesados.
Los investigadores descubrieron que la superficie de Saturno se mueve un metro cada dos horas, «como un lago que se ondula lentamente», lo que hace que las partículas de los anillos «se muevan».
La frecuencia de las ondas en los anillos les permitió encontrar que el interior del planeta es estable y cuando se formó por primera vez, formó capas estables con materiales pesados como roca y hielo moviéndose hacia el centro y gases moviéndose hacia las capas externas.
Determinar cómo se desarrolló la estructura de Saturno es un desafío para los modelos de formación planetaria estándar debido a la débil interacción gravitacional del núcleo.
El nuevo estudio y las observaciones y mediciones más detalladas «proporcionan limitaciones importantes en cuanto a su historial de acumulación de masa», explicaron los autores.
Sugieren que en los primeros años del sistema solar, Saturno pudo haber tenido un límite más abrupto entre el núcleo y la envoltura exterior, pero que se erosionó con el tiempo.
Hay tanta roca y hielo dentro de este núcleo planetario masivo que podría recrear la Tierra 17 veces, según los autores del estudio.
De hecho, este núcleo «difuso» es 55 veces más masivo que la Tierra y tiene una estructura similar a la del planeta gigante Júpiter.
La sonda, que operó en órbita alrededor del sábado durante más de 13 años entre 2004 y 2017, recopiló datos extensos sobre el gigante gaseoso y su sistema de anillos.
«Esta distribución gradual de elementos pesados restringe los procesos de mezcla en el trabajo en Saturno», según los investigadores, quienes dicen que «puede reflejar la estructura primordial del planeta y la historia de acreción», que es como se formó por primera vez hace miles de millones de años.
Los modelos que utilizaron para crear sus medidas imponen «estrictas restricciones» a la masa y el tamaño del núcleo de elementos pesados de Saturno.
Pero agregue que sus nuevos hallazgos, que están más diluidos que las predicciones anteriores, requieren una descripción de la estructura más matizada que los modelos anteriores.
Las oscilaciones en el interior de Saturno provocan un movimiento en el planeta, revelado a través del campo gravitacional, crea ondas en el sistema de anillos. Estudios previos de datos de Cassini revelaron que las lunas interiores están cubiertas de ‘polvo anular’
Estudios previos sobre el núcleo de los gigantes gaseosos involucraron inspeccionar la configuración detallada de su campo gravitacional visto desde una nave espacial en órbita.
«Los núcleos borrosos son como un lodo», dijo Mankovich a CNN, y agregó que «el gas de hidrógeno y helio en el planeta se mezcla gradualmente con más y más hielo y roca a medida que te mueves hacia el centro del planeta».
«Es un poco como partes de los océanos de la Tierra donde la salinidad aumenta a medida que se llega a niveles cada vez más profundos, creando una configuración estable».
Los hallazgos se han publicado en la revista Astronomía de la naturaleza.
¿QUÉ DESCUBRIÓ CASSINI DURANTE SU MISIÓN DE 20 AÑOS A SATURNO?
Cassini se lanzó desde Cabo Cañaveral, Florida en 1997, luego pasó siete años en tránsito, seguidos de 13 años en órbita alrededor de Saturno.
Impresión artística de la nave espacial Cassini estudiando Saturno
En 2000, pasó seis meses estudiando a Júpiter antes de llegar a Saturno en 2004.
En ese tiempo, descubrió seis lunas más alrededor de Saturno, estructuras tridimensionales que se elevan sobre los anillos de Saturno y una tormenta gigante que azotó el planeta durante casi un año.
El 13 de diciembre de 2004 hizo su primer sobrevuelo de las lunas Titán y Dione de Saturno.
El 24 de diciembre lanzó la sonda Huygens construida por la Agencia Espacial Europea en Titán, la luna de Saturno, para estudiar su atmósfera y la composición de su superficie.
Allí descubrió misteriosos lagos de hidrocarburos hechos de etano y metano.
En 2008, Cassini completó su misión principal de explorar el sistema de Saturno y comenzó su extensión de misión (la Misión Cassini Equinox).
En 2010 comenzó su segunda misión (Cassini Solstice Mission) que duró hasta que explotó en la atmósfera de Saturno.
En diciembre de 2011, Cassini obtuvo las imágenes de mayor resolución de Encelado, la luna de Saturno.
En diciembre del año siguiente rastreó el tránsito de Venus para probar la viabilidad de observar planetas fuera de nuestro sistema solar.
En marzo de 2013, Cassini hizo el último sobrevuelo de la luna Rhea de Saturno y midió su estructura interna y atracción gravitacional.
Cassini no solo estudió Saturno, también capturó vistas increíbles de sus muchas lunas. En la imagen de arriba, la luna Encelado de Saturno se puede ver a la deriva ante los anillos y la pequeña luna Pandora. Fue capturado el 1 de noviembre de 2009, con toda la escena iluminada por el sol.
En julio de ese año, Cassini capturó un Saturno iluminado en negro para examinar los anillos con gran detalle y también capturó una imagen de la Tierra.
En abril de este año completó su sobrevuelo más cercano de Titán y comenzó su órbita Grande Finale que terminó el 15 de septiembre.
«La misión ha cambiado la forma en que pensamos sobre dónde se pudo haber desarrollado la vida más allá de nuestra Tierra», dijo Andrew Coates, director del Grupo de Ciencias Planetarias del Laboratorio de Ciencias Espaciales Mullard en el University College de Londres.
«Además de Marte, las lunas de los planetas exteriores como Encelado, Europa e incluso Titán son ahora los principales aspirantes a la vida en otros lugares», añadió. «Hemos reescrito por completo los libros de texto sobre Saturno».
