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miércoles, febrero 17, 2016

El truco final

¿Tienen los anillos de Saturno menos materia de lo que parece?

Solemos guiarnos por nuestra intuición, y lo hacemos mucho más de lo que nos damos cuenta, asumiendo como un hecho comprobado lo que no deja de ser una impresión subjetiva, a la larga cierta o no, pero en ningún caso tan evidente como queremos creer. Esta voz interna nos suele decir, por ejemplo, que un material opaco debe contener más cosas que una sustancia más translúcida, o en un ejemplo más concreto, que el agua turbia debe transportar más partícula en suspensión que el agua más clara. En este último caso estaremos en lo cierto. Pero no simple es así, sobretodo en el espacio.

Cuando miramos imágenes de los anillos de Saturno, especialmente cuando cruzan por delante del rostro del planeta, vemos que algunas de ellos, como el gran anillo B, es más opaco que sus compañeros, y facilmente deducimos que la única explicación posible es que es más denso, o lo que es lo mismo, tiene material que los otros, mucho más transparentes. Y ciertamente, incluso entre los astrónomos, todos hemos dado por hecho esta realidad, que ahora Cassini, a poco más de un año del final de su misión, nos demuestra que es equivocada. Saturno nos lleva engañando durante mucho tiempo, en un colosal ejemplo de predistigitacion planetaria, una ilusión que hasta ahora no hemos sido capaces de romper.

Y es que un estudio reciente de los datos enviados por esta veterana sonda sobre los anillos - en concreto de las ondas de densidad que lo recorren fruto de las complejas interacciones gravitatorias entre los objetivos que lo componen, y de estos con el propia planeta, y cuyo comportamiento está definido por la densidad de materia existente - sorprendentemente encontró que existe poca correlación entre lo denso que estos anillos pueden parecer a la vista (en términos de su opacidad y la luz que refleja) - y la cantidad de material que contiene realmente.

Los nuevos resultados se refieren anillo B el más brillante y opaca de los anillos de Saturno, y son consistentes con estudios previos que encontraron resultados similares para otros anillos principales de Saturno. Los científicos descubrieron que, mientras que la opacidad del anillo B cambia enormemente de una zona a otra, en cambio su masa o cantidad de material presente no varían mucho de un lugar a otro. Un estudio anterior, a partir de las observaciones del espectrómetro infrarrojo de la Cassini ya había sugerido la posibilidad de que podría haber menos material en el anillo B que el que los investigadores habían pensado. Ahora esto parece confirmarse.

"En la actualidad no sabemos cómo las regiones con la misma cantidad de material pueden tener  diferencias en su opacidad. Podría ser algo relacionado con el tamaño o la densidad de las partículas individuales, o podría tener algo que ver con la estructura de los anillos" explica Matthew Hedman, el autor principal del estudio."Las apariencias pueden ser engañosas", Phil Nicholson, del equipo científico de Cassini."Una buena analogía sería un prado con niebla, que vemos mucho más opaco que una piscina, aunque la piscina es más densa y contiene mucha más agua".

La investigación sobre la masa de los anillos de Saturno tiene importantes implicaciones para su edad. Un anillo menos masiva evolucionaría más rápido que otro con más material, siendo oscurecido por el polvo de meteoritos y otras fuentes cósmicas más rápidamente. Por lo tanto, cuanto más ligero sea, más joven es el anillo B, quizás unos cientos de millones años, en lugar de unos pocos millones."Este estudio hace un paso importante en nuestra búsqueda para componer la edad y el origen de los anillos de Saturno", explica Linda Spilker, científica del proyecto Cassini. "Los anillos son tan magnífico e impresionantes, que es imposible para nosotros resistirnos al misterio de cómo llegaron a ser".

Mientras que todos los planetas gigantes de nuestro sistema solar (Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno) tienen sistemas de anillos, los de Saturno son claramente diferentes. El explicar el por qué son tan brillante y vasto es un reto importante en la comprensión de su formación y de su historia.

A pesar de la baja masa ahora encontrada, todavía se cree que B contiene la mayor parte del material presente en el sistema de anillos. Y aunque este estudio deja cierta incertidumbre, una medición más precisa de la masa total de los anillos de Saturno está en camino. En 2017, Cassini afrontará sus últimas y más espectaculares órbitas antes del final, pasando entre el borde inferior de los anillos y la atmósfera, con lo que espera determinar aún con más precisión la masa total de ambos. La diferencia entre las dos mediciones debería ayudar a dar el paso definitivo para descubrir finalmente el "truco", el secreto hasta ahora escondido bajo una ilusión.

Los anillos con el planeta al fondo. El anillo B corresponde a la parte más oscura, nuestro primer pensamiento es que debe ser más grueso y tener más materia que el resto. Ahora vemos que las apariencias engañan.

Los anillos de Saturno aún guardan muchas sorpresas. 

Saturn's Rings: Less than Meets the Eye?