Si hay una característica que haga sobresalir a Saturno, esa es sin duda su opulento sistema de anillos que es fácil de ver incluso a través de binoculares. Pero aunque han sido muy evidentes para las astrónomos, estos espesos anillos saturninos han guardado un secreto por más de 40 años en que la humanidad lleva observando de cerca a la planeta.
Se requirieron datos de tres misiones distintas, información recogida por el Telescopio Espacial Hubble y la interpretación de un astrónomo experimentado para desvelar el secreto de los anillos de Saturno. Según Lotfi Ben-Jaffel, autor de la investigación, los anillos están contaminando y calentando la atmósfera de Saturno, un fenómeno que nunca antes se había observado en el Sistema Solar, pues se trata de anillos formados por compuestos helados.
Los anillos de Saturno están calentando su atmósfera
La evidencia revela un exceso de radiación ultravioleta, que puede verse como una línea espectral de hidrógeno caliente en la atmósfera saturnina. El aumento de radiación visto en la imagen de color azul compuesta por datos obtenidos por el Hubble y tres misiones espaciales, significa que algo está calentando y contaminando la atmósfera superior desde el exterior, y los astrónomos se preguntan qué podría ser. Parece que han encontrado la respuesta.
Según la NASA, la explicación más factible es que las partículas heladas del anillo que llueven sobre la atmósfera de saturno, estén provocando el inesperado calentamiento. Esto podría deberse al impacto de micrometeoritos, bombardeo de partículas de viento solar, radiación ultravioleta solar o inclusive a las fuerzas electromagnéticas que recogen polvo cargado eléctricamente.
Gracias a que la sonda Cassini de la NASA se sumergió en la atmósfera de Saturno en 2017, se sabe que muchas partículas caen desde los anillos hacia el planeta. A esto se le suma la influencia gravitacional del gigante gaseoso que atrae dichas partículas hacia él. Pero que estas partículas estén calentando la atmósfera de Saturno, resultó una gran revelación que no había podido ser descubierta hasta ahora.
Ben-Jaffel explica que todo el sistema de calentamiento está impulsado por las partículas de anillos que caen en cascada hacia la atmósfera en latitudes específicas. Luego modifican la atmósfera superior al grado de cambiar su composición, aunado con los procesos de colisión de gases atmosféricos que probablemente también estén calentando la atmósfera.
Cuatro décadas de datos
Esta conclusión por sí sola parecía descabellada, es por eso que para comprobar que tenía razón, Ben-Jaffel tuvo que reunir información de las únicas sondas que han explorado distancias tan lejanas de la Tierra. Datos obtenidos por las Voyager 1 y 2, así como la sonda Cassini y el Telescopio Espacial Hubble durante los últimos 40 años, ayudaron al astrónomo a entender la dinámica atmosférica de Saturno y sus anillos.
“Cuando todo estuvo calibrado, vimos claramente que los espectros son consistentes en todas las misiones. Esto fue posible porque tenemos el mismo punto de referencia, del Hubble, sobre la tasa de transferencia de energía de la atmósfera medida durante décadas”, dijo Ben-Jaffel. “Realmente fue una sorpresa para mí. Acabo de graficar los diferentes datos de distribución de luz juntos y luego me di cuenta, guau, es lo mismo”, dice en referencia a la congruencia de datos de las tres misiones y el telescopio Hubble.
Este es tan sólo el comienzo del efecto de caracterización de anillos sobre la atmósfera superior de Saturno. Los astrónomos esperan desarrollar un enfoque global que produzca una firma real sobre las atmósferas de mundos mucho más distantes, para comprender el comportamiento de anillos en exoplanetas.
Referencias: Ben-Jaffel, L. (2023). The Enigmatic Abundance of Atomic Hydrogen in Saturn’s Upper Atmosphere. The Planetary Science Journal, 4 (54), DOI.
