El humorista político Mark Russell bromeó una vez: "La teoría científica que más me gusta es que los anillos de Saturno están compuestos completamente por el equipaje perdido de la aerolínea".
Bueno, resulta que no hay equipaje. Pero aparece un nuevo estudio ciencia según los datos de las órbitas finales del año pasado de la nave espacial Cassini de la NASA, muestra que los anillos de Saturno, algunos de los objetos visualmente más estupendos del universo, son mucho más químicamente complicados de lo que se pensaba anteriormente
Además, el documento muestra que el anillo D más interno del gigante gaseoso está arrojando granos de polvo recubiertos con su cóctel químico a la atmósfera superior del planeta a una velocidad extraordinaria a medida que gira. Durante largos períodos de tiempo, los investigadores dicen que este material que cae puede cambiar elcontenido de carbono y oxígeno de la atmósfera.
"Este es un nuevo elemento de cómo funciona nuestro sistema solar", dijo Thomas Cravens, profesor de física y astronomía en la Universidad de Kansas y coautor del nuevo artículo. "Dos cosas me sorprendieron. Una es la químicacomplejidad de lo que salía de los anillos: pensamos que sería casi completamente agua en base a lo que vimos en el pasado. La segunda cosa es la gran cantidad, mucho más de lo que originalmente esperábamos. La calidad y cantidadde los materiales que los anillos están poniendo en la atmósfera me sorprendió "
Cravens es miembro del equipo del espectrómetro de masas iónicas y neutras INMS de Cassini. Durante la "Gran Final" de Cassini se sumerge en el anillo más interno y la atmósfera superior de Saturno en 2017, el espectrómetro de masas a bordo de la sonda tomó muestras de productos químicos en altitudes entre los anillos y la atmósfera de Saturno.
Más que simplemente agua, el INMS descubrió que los anillos estaban compuestos de agua, metano, amoníaco, monóxido de carbono, nitrógeno molecular y dióxido de carbono.
"Lo que el documento describe es el entorno en el espacio entre el anillo interior y la atmósfera superior, y se esperaban algunas de las cosas encontradas, como el agua", dijo Cravens. "Lo que fue una sorpresa fue que el espectrómetro de masas vio metano- nadie esperaba eso. Además, vio algo de dióxido de carbono, lo cual fue inesperado. Se pensó que los anillos eran completamente agua. Pero los anillos más internos están bastante contaminados, como resultado, con material orgánico atrapado en hielo ".
Un nuevo hallazgo del espectrómetro de masas de Cassini mostró que grandes cantidades de la preparación química del anillo D de Saturno se arroja a la atmósfera superior del planeta al girar el anillo más rápido que la atmósfera del planeta.
"Vimos que sucedía a pesar de que no se entendía completamente", dijo el investigador de KU. "Lo que vimos es que este material, que incluye algo de bencina, estaba alterando la atmósfera más alta de Saturno en la región ecuatorial. Había granos ypolvo contaminado "
Cravens dijo que los hallazgos podrían arrojar nueva luz sobre los mecanismos que sustentan nuestro sistema solar, así como otros sistemas solares y exoplanetas, y también provocar una serie de nuevas preguntas científicas.
"Esto podría ayudarnos a entender, ¿cómo obtiene anillos un planeta? Algunos lo hacen, otros no", dijo. "¿Cuál es la vida útil de un anillo? ¿Y qué está reponiendo los anillos? ¿Hubo un momento en que Saturno no lo hizo?"¿Tiene anillos? ¿Cómo entró esa composición allí en primer lugar? ¿Queda de la formación de nuestro sistema solar? ¿Se remonta a la nebulosa proto-pre-solar, la nebulosa que colapsó de los medios interestelares que formaron elsol y planetas? "
Según Cravens, la tasa de material más alta de lo esperado que se expulsa del Anillo D de Saturno a la atmósfera superior del planeta, o ionosfera, es suficiente para que los astrónomos ahora piensen que la vida útil del anillo puede ser más breve de lo estimado previamente.
"Debido a estos datos, ahora hemos acortado la vida útil de los anillos internos debido a la cantidad de material que se está moviendo, es mucho más de lo que pensábamos antes", dijo Cravens. Sabemos que está sacando material de los anillosal menos 10 veces más rápido de lo que pensábamos. Si no se repone, los anillos no van a durar, tienes un agujero en tu cubo. Júpiter probablemente tenía un anillo que se convirtió en el anillo tenue actual, ypodría ser por razones similares. Los anillos van y vienen. En algún momento se agotan gradualmente a menos que de alguna manera obtengan material nuevo ".
Asistido por estudiantes graduados y universitarios de KU, una primera etapa del trabajo de Cravens consistió en clasificar y limpiar datos sin procesar del instrumento INMS de Cassini.
"Los datos sin procesar vinieron de nuestro instrumento en Cassini a las antenas del espacio profundo al Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA y luego a las computadoras en el Instituto de Investigación del Suroeste en San Antonio, donde se basa Hunter Waite, el primer autor", dijo.
Pero la contribución principal de Cravens consistió en interpretar esos datos con un enfoque en cómo los materiales de los anillos están alterando la ionosfera de Saturno. Cravens y sus colegas informan que la afluencia de productos químicos de los anillos cambia la química ionosférica ecuatorial de Saturno al convertir los iones de hidrógeno y el hidrógeno triatómicoiones en iones moleculares más pesados, agotando la densidad ionosférica del planeta.
"Mi interés estaba en la ionosfera, el ambiente de partículas cargadas, y eso es en lo que me enfoqué", dijo Cravens. "Esta mugre que entra mastica gran parte de la ionosfera, afecta su composición y causa efectos observables, eso eslo que estamos tratando de entender ahora. Los datos son claros, pero todavía se están modelando las explicaciones y eso llevará un tiempo. El material está llegando a Saturno a altas velocidades porque los anillos se mueven bastante más rápido que la atmósfera.no solo cae suavemente. Viene volando allí como un satélite que vuelve a entrar en nuestro propio planeta. Estos granos de polvo se mueven a la velocidad del satélite, depositando energía que puede disociar la atmósfera. Por átomo, es algo muy enérgico debido a la velocidaddiferenciación entre los anillos y la atmósfera. Creemos que puede estar calentando la atmósfera superior, cambiando su composición ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Kansas . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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