Ondas en los anillos de Saturno revelan que el planeta tiene un núcleo ‘difuso’
Ángela Reyes
(CNN) — Una ondulación detectada en los anillos que rodean a Saturno ayudó a los científicos a determinar que es posible que el planeta gigante tenga un núcleo “difuso”.
Anteriormente, los investigadores creían que el núcleo de Saturno era rocoso. Sin embargo, datos recopilados por la nave espacial Cassini de la NASA —que orbitó el planeta anillado durante 13 años antes de sumergirse intencionalmente en su atmósfera en 2017— sugieren que podría tener un núcleo más grande de lo que se había estimado.
Es probable que, en lugar de ser de roca sólida, el núcleo de Saturno sea lo que los científicos llaman “difuso” o una mezcla medio derretida de hielo, roca y fluidos metálicos.
Un estudio sobre los hallazgos se publicó el lunes en la revista Nature Astronomy.
Esta ilustración muestra cómo sería el interior de Saturno
Las oscilaciones que ocurren dentro del interior de Saturno hacen que el planeta se mueva, lo que crea ondas en el asombroso sistema de anillos del planeta.
“Saturno siempre está temblando, pero es sutil”, dijo en un comunicado Christopher Mankovich, autor principal del estudio e investigador postdoctoral en Ciencias Planetarias en el Instituto de Tecnología de California. “La superficie del planeta se mueve cerca de un metro cada una o dos horas como un lago que se ondula lentamente. Como un sismógrafo, los anillos captan las perturbaciones de la gravedad y las partículas del anillo comienzan a moverse”, agregó.
La frecuencia de las ondas gravitacionales medidas en los anillos sugiere que el interior profundo de Saturno es estable. Cuando el planeta se estaba formando, su interior creó capas estables a medida que materiales pesados como rocas y hielo se movían hacia el centro del planeta y materiales más ligeros se elevaban sobre ellos.
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“Esta es la primera vez que hemos podido sondear sísmicamente la estructura de un planeta gigante gaseoso, y los resultados fueron bastante sorprendentes”, dijo en un comunicado Jim Fuller, coautor del estudio y profesor asistente de Astrofísica Teórica en Caltech.
Sus hallazgos también muestran que el núcleo de Saturno es 55 veces más masivo que todo nuestro planeta. Aproximadamente el equivalente a 17 masas de la Tierra del núcleo están hechas de hielo y roca. El resto es un fluido a base de hidrógeno y helio. El núcleo difuso se extiende a lo largo del 60% del diámetro del planeta.
Los resultados de esta investigación también se alinean con la evidencia recopilada sobre el núcleo de Júpiter por la misión Juno que se encuentra en curso, y que sugiere que el gigante gaseoso más grande de nuestro sistema solar tiene un núcleo similar.
“Los núcleos difusos son como un lodo”, dijo Mankovich. “El hidrógeno y el helio del planeta se mezclan gradualmente con más y más hielo y roca a medida que te mueves hacia el centro del planeta. Es un poco como las partes de los océanos de la Tierra donde la salinidad aumenta a medida que se llega a niveles cada vez más y más profundos, creando una configuración estable”, explicó.
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Estos descubrimientos desafían los modelos actuales de los investigadores sobre cómo se forman los gigantes gaseosos. Esos modelos sugieren que los núcleos rocosos son los primeros en formarse, y que luego acercan cubiertas de gas alrededor de ellos. La idea del núcleo difuso puede significar que el gas está antes en el proceso de formación del planeta.
Los patrones en espiral en los anillos de Saturno creados por el campo gravitacional del planeta fueron observados por primera vez en 2013 por Matt Hedman, un científico que participaba de la misión Cassini y profesor asociado en el Departamento de Física de la Universidad de Idaho.
“Christopher y Jim pudieron demostrar que una característica particular del anillo proporcionaba una fuerte evidencia de que el núcleo de Saturno es extremadamente difuso”, dijo en un comunicado Hedman, quien no participó en este estudio.
“Me emociona pensar en lo que todas las otras características del anillo generadas por Saturno pueden decirnos sobre ese planeta”, agregó Hedman.
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