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Descubierto nuevo y enorme anillo de polvo alrededor de Saturno

07/10/2009 20:33 0 Comentarios Lectura: ( palabras)

El telescopio espacial Spitzer ha detectado un enorme anillo alrededor de Saturno, el más grande y distante alrededor de este planeta. El anillo es enorme, "si tuvieramos la visión infrarroja de Spitzer" dice Anne Verbiscer, investigadora de la Universidad de Virginia, Charlottesville, "visto desde la Tierra parecería del tamaño de una luna llena a cada lado de Saturno. Eso es increíblemente grande, el grueso de este material comienza a 6 millones de km de Saturno y se extiende hacia afuera aproximadamente otros 12 millones de km. El volumen que ocupa este anillo es suficiente para llenar 1000 millones de Tierras.

Representación artística del nuevo anillo de Saturno. Crédito de las imágenes: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (SSC) y NASA/JPL/SSI. Image courtesy Anne Verbiscer

Entonces, ¿Por qué esta estructura gigante no se ha detectado anteriormente?

"Es muy débil y extremadamente ténue. Si estuvieramos en medio del anillo ni siquiera lo sabríamos. En un kilómetro cúbico de espacio hay únicamente de 10 a 20 partículas. Las partículas son del mismo tamaño que las partículas de niebla, sólo que están muy esparcidas. Las observaciones del Spitzer muestran las emisiones térmicas procedentes de estas pequeñas partículas; y no se trata por tanto de la luz solar reflejada. Esto es lo que hace a Spitzer el instrumento perfecto para la búsqueda de estas estructuras de polvo. Este anillo es muy similar a los discos de polvo observados por Spitzer en torno a otras estrellas."

El equipo de investigación no se topó con este anillo; lo estaban buscando. El equipo incluye a Verbiscer, Douglas Hamilton de la Universidad de Maryland, College Park, y Michael Skrutskie, de la Universidad de Virginia, Charlottesville. Se empleó la cámara infrarroja de longitudes de ondas largas de Spitzer, llamada fotómetro de imagen multibanda, y realizaron sus observaciones en febrero del 2009 antes de que el telescopio se quedará sin refrigerante en mayo y comenzará su misión "caliente".

Contraste entre la cara brillante y oscura de Japeto. Crédito: NASA/JPL/Space Science Institute

"Durante más de 300 años, se ha estado tratando de explicar el extraño aspecto de la luna Japeto de Saturno (descubierta por Giovanni Cassini en 1671) y por qué una cara de la luna es clara y la otra muy oscura", explica Verbiscer. "Durante los últimos 35 años, la luna Febe ha sido muy oscura, y concuerda con el albedo o reflectividad del material oscuro del hemisferio de avance de Japeto. Mientras que Febe tiene una órbita retrógrada, Japeto la tiene prógrada. Por lo que las partículas arrojadas por Febe caen en espiral hacia dentro del sistema de Saturno e impactan en el hemisferio de avance de Japeto, como si fueran insectos en un parabrisas."

Verbiscer dice que dinámicamente, esta explicación del lado oscuro de Japeto ya ha sido comentada y se han intentando elaborar modelos. Pero ninguno había pensado en utilizar es el Spitzer para buscar polvo en la región. "Por lo que esta fue nuestra idea. El título de nuestra propuesta puede 'un nuevo anillo de Saturno'. Realmente estabamos buscando una estructura de polvo asociada con Febe en la misma órbita, y eso es precisamente lo que vemos."

Verbiscer dijo que sería muy difícil incluso para la la sonda espacial Cassini, y especialmente para sus cámaras de este anillo, puesto que únicamente brilla en el infrarrojo. Además casi está dentro de este anillo y tendría que buscar hacia el exterior los otros anillos. "Este anillo es tan grande y tan débil que sería difícil de saber cuándo estarías dentro y cuando fuera."

La altura vertical y la inclinación orbital de este anillo concuerda perfectamente con la órbita de Febe en el cielo. "Si trazáras la órbita que describe de Febe alrededor de Saturno, el anillo encajaría exactamente, explica Verbiscer. "Piensa en una moneda girando en una mesa; la moneda siempre tiene la misma inclinación vertical a ella, la órbita de Febe hace el mismo tipo de cosas."

Sobre si las partículas de polvo proceden de Febe mismo, o Febe pastorea partículas en esa configuaracion, los científicos no tienen una prueba definitiva, pero probablemente las partículas proceden de Febe. "Todavía no tenemos una confirmación firme a esto, pero lo que sabemos sugiere fuertemente que vienen de Febe", dice Verbiscer. "Los las cantidades totales de los materiales sumarían lo que esperaríamos al excavarse un carácter de 1 km en Febe."

Febe tiene 200 km de diámetro y está acribillada por cráteres, por lo que un cráter de 1 km no es un cráter enorme. "Por lo cual, podríamos ver un determinado cráter de Febe y decir que creó el anillo", explica Verbiscer. "Es probable que produce de una suma de cráteres de impacto menores, y el anillo se ha alimentado por los subsiguientes impactos de micro meteoritos que golpean la luna, lanzando material hacia este anillo, y poniendo polvo proveniente de la superficie de Febe en una órbita similar a la de esta luna."

Pero todavía existe algo del misterio sobre el color del hemisferio de avance de Japeto.

Imagen de Cassini de Febe. Crédito:NASA/JPL

Las dos lunas han sido comparadas frecuentemente en su composición, y en el infrarrojo cercano comparte en las características de absorción. Sin embargo en el ultravioleta, los espectros no se ajusta muy bien. "En cuestión de color, el color oscuro de Japeto es algo más rojizo en relación al de Febe, por lo que hay una pequeña discrepancia de color", explicó Verbiscer "podría ser que las partículas arrojadas de Febe se mezclaran con algún material que esté en Japeto, y que pudiera explicar esta diferencia de color. Sería algo interesante para explorar, para realizar algunos modelos de mezclas espectrales que integren el material primordial de Japeto mezclado con el material de Febe para ver si de alguna forma se enrojece."

El propio anillo es demasiado ténue para realizar un espectro e intentar determinar el tipo de las partículas que lo forman, pero se asume que son materiales procedentes de la superficie de Febe, que pudieran incluir algo de hielo. Las imágenes de alta resolución de esta luna tomadas en 2004 muestran cráteres brillantes, lo que sugiere que el hielo está cerca de la superficie.

Spitzer percibió el resplandor del polvo frío, a una temperatura de 80 Kelvin (-193 °C). Los objetos fríos brillan en el infrarrojo, es la llamada radiación térmica; por ejemplo incluso una copa de helado está emitiendo luz infrarroja. "Para Spitzer fue fácil encontrarlo enfocándose en el resplandor del polvo frío de los anillos", explicó Verbiscer.

El artículo del equipo apareció hoy en el número de Nature.

Fuente original

Publicado en Odisea cósmica


Sobre esta noticia

Autor:
Carlos Perla Hernández (1246 noticias)
Fuente:
odiseacosmica.com
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Tipo:
Reportaje
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