Una nueva investigación de la NASA confirma que Saturno está perdiendo sus anillos icónicos a la velocidad máxima estimada a partir de las observaciones de Voyager 1 y 2 realizadas hace décadas. Los anillos están siendo arrastrados a Saturno por la gravedad como una lluvia polvorienta de partículas de hielo bajo la influencia del magnetismo de Saturnocampo.
"Estimamos que esta 'lluvia de anillos' drena una cantidad de productos de agua que podrían llenar una piscina olímpica de los anillos de Saturno en media hora", dijo James O'Donoghue del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland"Solo por esto, todo el sistema de anillos desaparecerá en 300 millones de años, pero agregue a esto que la nave espacial Cassini midió el material del anillo detectado cayendo en el ecuador de Saturno, y los anillos tienen menos de 100 millones de años de vida. Esto esrelativamente corto, en comparación con la edad de Saturno de más de 4 mil millones de años ". O'Donoghue es el autor principal de un estudio sobre la lluvia de anillos de Saturno que aparece en Ícaro 17 de diciembre
Los científicos se han preguntado durante mucho tiempo si Saturno se formó con los anillos o si el planeta los adquirió más adelante en la vida. La nueva investigación favorece el último escenario, lo que indica que es poco probable que tengan más de 100 millones de años, ya que tomaría tanto tiempopara que el anillo C se convierta en lo que es hoy asumiendo que alguna vez fue tan denso como el anillo B. "Tenemos la suerte de estar cerca para ver el sistema de anillos de Saturno, que parece estar en la mitad de su vida útil. Sin embargo, silos anillos son temporales, ¡tal vez nos perdimos la oportunidad de ver sistemas de anillos gigantes de Júpiter, Urano y Neptuno, que solo tienen rizos delgados hoy! ", agregó O'Donoghue.
Se han propuesto varias teorías para el origen del anillo. Si el planeta los consiguió más tarde en la vida, los anillos podrían haberse formado cuando pequeñas lunas heladas en órbita alrededor de Saturno colisionaron, tal vez porque sus órbitas fueron perturbadas por un tirón gravitacional de un pasoasteroide o cometa.
Los primeros indicios de que la lluvia de anillos existió provienen de observaciones de Voyager de fenómenos aparentemente no relacionados: variaciones peculiares en la atmósfera superior cargada eléctricamente de Saturno ionosfera, variaciones de densidad en los anillos de Saturno y un trío de estrechas bandas oscuras que rodean el planeta en la mitad norte del norte.latitudes. Estas bandas oscuras aparecieron en imágenes de la nebulosa atmósfera superior estratosfera de Saturno realizadas por la misión Voyager 2 de la NASA en 1981.
En 1986, Jack Connerney de la NASA Goddard publicó un artículo en Geophysical Research Letters que vinculaba esas estrechas bandas oscuras con la forma del enorme campo magnético de Saturno, proponiendo que las partículas de hielo cargadas eléctricamente de los anillos de Saturno fluyeran por las líneas invisibles del campo magnético, arrojándoseagua en la atmósfera superior de Saturno, donde estas líneas emergieron del planeta. La afluencia de agua de los anillos, apareciendo en latitudes específicas, lavó la neblina estratosférica, haciendo que parezca oscura en la luz reflejada, produciendo las estrechas bandas oscuras capturadas en las imágenes de la Voyager.
Los anillos de Saturno son en su mayoría trozos de hielo de agua que varían en tamaño desde granos de polvo microscópicos hasta rocas de varios metros metros de ancho. Las partículas del anillo quedan atrapadas en un acto de equilibrio entre el tirón de la gravedad de Saturno, que quiere atraerlos de vuelta al planetay su velocidad orbital, que quiere arrojarlos hacia el espacio. Las partículas diminutas pueden cargarse eléctricamente por la luz ultravioleta del Sol o por las nubes de plasma que emanan del bombardeo de los anillos con micrometeoroides. Cuando esto sucede, las partículas pueden sentir la atracción deEl campo magnético de Saturno, que se curva hacia el interior del planeta en los anillos de Saturno. En algunas partes de los anillos, una vez cargados, el equilibrio de fuerzas en estas pequeñas partículas cambia dramáticamente, y la gravedad de Saturno los arrastra a lo largo de las líneas del campo magnético hacia la atmósfera superior..
Una vez allí, las partículas de anillo helado se vaporizan y el agua puede reaccionar químicamente con la ionosfera de Saturno. Un resultado de estas reacciones es un aumento en la vida útil de las partículas cargadas eléctricamente llamadas iones H3 +, que están formadas por tres protones y dos electrones.Cuando están energizados por la luz solar, los iones H3 + brillan con luz infrarroja, lo cual fue observado por el equipo de O'Donoghue utilizando instrumentos especiales conectados al telescopio Keck en Mauna Kea, Hawai.
Sus observaciones revelaron bandas brillantes en los hemisferios norte y sur de Saturno donde las líneas de campo magnético que se cruzan con el plano del anillo ingresan al planeta. Analizaron la luz para determinar la cantidad de lluvia del anillo y sus efectos en la ionosfera de Saturno. Descubrieron quela cantidad de lluvia coincide notablemente bien con los valores asombrosamente altos obtenidos más de tres décadas antes por Connerney y sus colegas, con una región en el sur recibiendo la mayor parte.
El equipo también descubrió una banda brillante en una latitud más alta en el hemisferio sur. Aquí es donde el campo magnético de Saturno se cruza con la órbita de Encelado, una luna geológicamente activa que dispara géiseres de hielo de agua al espacio, lo que indica que algunas de esas partículastambién están lloviendo sobre Saturno. "Eso no fue una sorpresa completa", dijo Connerney. "Identificamos Encelado y el anillo E también como una fuente abundante de agua, en base a otra estrecha banda oscura en esa vieja imagen de la Voyager."Se cree que los géiseres, observados por primera vez por los instrumentos de Cassini en 2005, provienen de un océano de agua líquida debajo de la superficie congelada de la pequeña luna. Su actividad geológica y el océano de agua hacen de Encelado uno de los lugares más prometedores para buscar extraterrestresvida.
Al equipo le gustaría ver cómo cambia la lluvia de anillos con las estaciones en Saturno. A medida que el planeta avanza en su órbita de 29.4 años, los anillos están expuestos al Sol en diversos grados. Dado que la luz ultravioleta del Sol carga el hielogranos y les hace responder al campo magnético de Saturno, la exposición variable a la luz solar debería cambiar la cantidad de lluvia de anillos.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por NASA / Centro de vuelo espacial Goddard . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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