¿Te imaginas el Sistema Solar sin los anillos de Saturno? ¿Puedes imaginar la Tierra en el momento en que los dinosaurios vagaron por el planeta? Según un nuevo documento, los dos pueden haber coincidido.
Los datos de la misión Cassini muestran que los anillos de Saturno pueden tener solo 10 a 100 millones de años. Puede que no hayan estado allí durante el reinado de los dinosaurios, y de hecho pueden ser un desarrollo bastante moderno en nuestro Sistema Solar.
Cassini reunió estos datos durante sus órbitas finales alrededor de Saturno en 2017, 13 años después de llegar al gigante gaseoso. Como se quedó sin combustible, el equipo de Cassini envió la nave espacial a una serie de 22 órbitas súper cercanas entre Saturno y sus anillos, 2600-3900 km (1600-2400 millas) sobre las cimas de las nubes. Los datos de esas inmersiones llevaron a los científicos a esta nueva estimación de edad para los anillos de Saturno.
"Solo al acercarnos tanto a Saturno en las órbitas finales de Cassini pudimos reunir las medidas para hacer los nuevos descubrimientos".
Luciano Iess, autor principal del estudio, equipo de radiociencia Cassini, Universidad Sapienza de Roma.
En 6 de las 22 órbitas cercanas, Cassini estableció un enlace de radio con la Tierra. Al monitorear ese enlace, los científicos pudieron determinar el campo gravitacional de Saturno y la masa de sus anillos. Las nuevas estimaciones de edad se basan en esos datos, y los resultados se publicaron en un documento titulado "Medición e implicaciones del campo de gravedad de Saturno y la masa del anillo".
Antes de estas inmersiones profundas, Cassini siempre estaba fuera de los anillos, lo que significa que las lecturas gravitacionales eran combinaciones de la masa de Saturno y la masa de los anillos. Al sumergirse entre el planeta y sus anillos, Cassini pudo separar la gravedad de Saturno de los anillos, lo que permitió medir la masa de los anillos.
Como dice el nuevo documento, "La estructura interior de Saturno, la profundidad de sus vientos y la masa y edad de sus anillos limitan su formación y evolución". Cassini fue enviado a Saturno, al menos en parte, para comprender cómo encajan todos estos factores. El artículo continúa diciendo: "Las mediciones de gravedad en Saturno se pueden usar para determinar la masa de los anillos, lo que está relacionado con su edad mediante métodos de datación dinámicos y compositivos".
Este documento, dirigido por Luciano Iess, miembro del equipo de radiociencia de Cassini, de la Universidad Sapienza de Roma, se centró solo en los anillos A, B y C. La masa de los otros anillos mucho más pequeños se consideró insignificante.
"Solo al acercarnos tanto a Saturno en las órbitas finales de Cassini pudimos reunir las medidas para hacer los nuevos descubrimientos", dijo el autor principal Luciano Iess. "Y con este trabajo, Cassini cumple un objetivo fundamental de su misión: no solo determinar la masa de los anillos, sino también utilizar la información para refinar modelos y determinar la edad de los anillos".
¿Cómo nos dice la edad de los anillos de Saturno su edad?
Los científicos ya saben que existe una conexión entre la masa de los anillos de Saturno y su edad. Cuanto más baja es la masa de los anillos, más jóvenes son. Esto se debe a que los anillos son brillantes y están hechos principalmente de hielo. Durante un largo período de tiempo, se habrían contaminado con escombros y se habrían oscurecido, lo que indica una mayor edad. Además, para ser mayores, tendrían que ser mucho más masivos para haber sobrevivido tanto tiempo. No pueden ser viejos y brillantes. Entonces, ahora que los científicos tienen un mejor cálculo de la masa de los anillos, pueden estimar la edad con mayor precisión.
Esta estimación de la edad de los anillos va en contra de estudios anteriores basados en datos de Cassini. Un estudio de 2008 sugirió que los anillos tienen miles de millones de años. Con los años, otros estudios hicieron un caso similar. Pero hasta ahora, ningún estudio tenía mediciones de masa precisas para trabajar.
El problema de cómo se formaron los anillos aún permanece. La nueva evidencia de anillos jóvenes da crédito a las teorías de que se formaron a partir de un cometa que se acercó demasiado y fue destrozado por la gravedad de Saturno, o por un evento que rompió una generación anterior de lunas heladas.
“Para los anillos más jóvenes, requeriría un cometa o un centauro (uno de un grupo de objetos pequeños y helados), o tal vez incluso una luna que se mueva demasiado cerca de Saturno. La gravedad de Saturno rompería ese objeto y luego los pedazos restantes formarían anillos ", explicó Linda Spilker, científica del proyecto Cassini de la NASA, en 2017.
Durante mucho tiempo se pensó que los anillos tenían miles de millones de años y se formaron poco después de Saturno. Pero a medida que los científicos trabajan en el problema, y a medida que obtenemos datos cada vez mejores, esa visión se está desvaneciendo. Se ve cada vez más como si algo se acercara demasiado a Saturno en el pasado reciente y se rompiera, formando los anillos.
¿Cuánto pesan los anillos de Saturno?
Según estas nuevas mediciones, la masa de los anillos de Saturno es (1.54 ± 0.49) × 1019 kg, o aproximadamente 15,4 sextillones de kg. Entonces los anillos tienen una masa aproximadamente la mitad que la luna de Saturno Mimas. Solo para que tengas algo interesante que decir en tu próximo cóctel.
Fuentes:
- Trabajo de investigación: Medición e implicaciones del campo de gravedad de Saturno y la masa del anillo.
- Comunicado de prensa: Los datos de Cassini de la NASA muestran que los anillos de Saturno son relativamente nuevos
- BBC Mundo: Cassini insinúa a temprana edad los anillos de Saturno
- Wikipedia: Anillos de Saturno
- Revista espacial: los anillos de Saturno pueden tener miles de millones de años