Misterios desde la distancia

ALMA detecta extrañas concentraciones de moléculas orgánicas en la atmósfera de Titán.

Es uno de los grandes polos de interés para los científicos planetarios por funcionar como una fábrica química, que usa energía del Sol y del campo magnético de Saturno para producir una amplia gama de moléculas orgánicas, siendo visto como una especie de Tierra congelada, una versión gélida de como pudo ser nuestro planeta en los estadios previos a la aparición de la vida. Por ello es uno de los objetivos principales de la sonda Cassini, que lo lleva sobrevolando de forma continua desde su llegada. Pero desde nuestro planeta también se sigue estudiando, sacando partido de los observatorios disponibles, y lo que es más importante, de los que están dando ahora sus primeros pasos y están destinados a revolucionar lo que sabemos, o creemos saber, del Universo que nos rodea. Incluido el que tenemos más cercana.

Uno de esos nuevos "fichajes" es ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), la inmensa estructura formada por múltiples antenas trabajando como un solo y enorme radiotelescopio, recientemente completado, y un equipo de científicos decidieron utilizar su extrema sensibilidad y capacidad de resolución para estudiar las concentraciones atmosféricas de ácido isocianhídrico (HNC) y cianoacetileno (HC3N) de esta luna extraña y única. Fue una observación extremadamente breve en el tiempo (apenas 3 minutos) pero suficiente para dar lugar a un nuevo misterios

Estas parecían estar repartidas en forma homogénea sobre los polos norte y sur de Titán, lo que se contradice con las observaciones realizadas por la sonda Cassini, que encontró elevadas concentraciones de algunos gases sobre los polos cuando estos se adentran en el Invierno. La sorpresa llegó cuando se hizo una comparación entre las concentraciones existentes a diferentes niveles de la atmósfera: En las partes más altas, estos bolsos de moléculas orgánicas se encontraban más lejos de los polos, algo inesperado debido a que los fuertes vientos de este a oeste presentes en la atmósfera de Titán a media altura deberían mezclar completamente las moléculas que allí se forman.

Los investigadores aún no han dado con una explicación que sea mínimamente plausible: "Es un hallazgo inesperado y quizá revolucionario", celebra Martin Cordiner, astroquímico del Goddard Space Flight Center de la NASA en Greenbelt (Maryland) y autor principal del estudio publicado hoy en la versión digital de Astrophysical Journal Letters. "Es la primera vez que se observan estas variaciones de este a oeste en los gases atmosféricos de Titán. Explicar su origen constituye un problema nuevo y fascinante".

"Parece increíble que haya mecanismos químicos que operen lo suficientemente rápido como para que se formen estos bolsos de moléculas" comenta Conor Nixon, astrónomo planetario de Goddard y coautor del artículo. "Lo normal sería que las moléculas fueran rápidamente mezcladas alrededor del globo por los vientos de Titán". Así es la astronomía moderna, por cada puerta que logramos abrir, encontramos otras 2 cerradas. Es un camino casi infinito, quizás como el mismo Universo.

Estamos ante la primera incursión (y no será la última) de ALMA en el estudio de la atmósfera de Titán, una incursión breve pero suficiente para ofrecer a los científicos planetarios un nuevo puzzle para resolver, además de demostrar la capacidad de este observatorio de adentrarse en un mundo tan lejano, algo aún mas importante si se tiene en cuenta que a Cassini le quedan menos de 3 años de vida y que no existe plan alguno de enviar otra sonda a tal remoto lugar. Más allá de ella dependeremos nuevamente de nuestra capacidad de hacerlo desde la propio Tierra, tanto con ALMA como por los nuevos gigantes en camino.

De momento estos resultados ofrecen una ventana de esperanza a que ese 15 de Septiembre de 2017, cuando Cassini desaparezca para siempre, incinerada en la atmósfera de Saturno, no sea el final de nuestra exploración en este fascinante rincón del Sistema Solar, solo el final de una etapa y el principio de otra.

Imagen de ALMA que muestra la distribución de la molécula orgánica HNC en la parte más alta de la atmósfera de Titán. Las concentraciones más densas y brillantes se muestran cerca de los polos norte y sur.

La distribución de la molécula orgánica HC3N en la parte más baja e intermedia de la atmósfera de Titán.

Cassini representa el presente y un futuro a corto plazo. El 15 de Septiembre de 2017 desaparecerá en la atmósfera del planeta, sin plan alguno de enviar un remplazo.

ALMA demostró en solo 3 minutos su capacidad de estudiar la química de Titán. El futuro, junto con otros observatorios aún en construcción, para el estudio del Sistema Solar exterior, Saturno y más allá, le pertenece. 

Moléculas orgánicas de atmósfera de Titán se ven curiosamente agolpadas