El misterioso origen de los anillos de Saturno quizá ha tocado a su fin. No hay duda de que el exclusivo sistema de anillos de Saturno es una de las características celestes más cautivadoras de nuestro sistema solar, pero también forman parte de una fase turbulenta del sistema solar. Y es que, en términos astronómicos, los anillos de Saturno son relativamente jóvenes, como lo demuestran los datos recopilados por la nave espacial Cassini que orbitó Saturno durante 13 años entre 2004 y 2017. Los anillos son tan jóvenes, que su surgimiento se remonta a la era en la que los dinosaurios dominaban la Tierra.
Las tormentas en Saturno son tan enormes que sus huellas duran cientos de años
¿Por qué los anillos parecen mucho más ‘jóvenes’ que el planeta?
Cassini descubrió que los anillos son casi hielo puro y han acumulado muy poca contaminación de polvo desde su formación, lo que sugiere que fueron creados durante el período más reciente de la vida del sistema solar. Sus hallazgos sugirieron que los icónicos anillos de Saturno deben ser bastante jóvenes, de sólo unos pocos millones de años.
Ahora, un equipo de investigadores de la NASA, así como de las universidades de Durham y Glasgow, sugiere en un nuevo trabajo que los anillos evolucionaron a partir de los restos de dos lunas heladas que chocaron hace unos cientos de millones de años. Para llegar a esta conclusión, los científicos utilizaron una nueva serie de simulaciones por superordenador de alta resolución. Estas simulaciones se realizaron utilizando una resolución más de 100 veces mayor que la de estudios anteriores, ofreciendo a los científicos sus mejores conocimientos sobre la historia del sistema de Saturno.
Límite de Roche de Saturno
«Probamos una hipótesis sobre la reciente formación de los anillos de Saturno y hemos descubierto que el impacto de lunas heladas puede enviar suficiente material cerca de Saturno para formar los anillos que vemos ahora», apuntan los expertos.
Concretamente, llevaron a cabo más de 200 versiones diferentes del impacto entre dos de estos supuestos satélites. En una amplia gama de escenarios, la colisión dispersaría la cantidad adecuada de hielo en el límite de Roche de Saturno para crear los majestuosos anillos, tal y como los vemos hoy. (El límite de Roche representa la distancia orbital máxima donde la atracción gravitacional de un planeta puede desintegrar cuerpos más grandes de roca o hielo al acercarse).
«Este escenario conduce naturalmente a anillos ricos en hielo», explicó Vincent Eke, de la Universidad de Durham y coautor del estudio que publica la revista The Astrophysical Journal. «Cuando las lunas progenitoras heladas chocan entre sí, la roca en los núcleos de los cuerpos en colisión se dispersa menos que el hielo que las cubre».
La investigación arroja luz sobre por qué los anillos parecen significativamente más jóvenes que el propio planeta y proporcionan a la vez una explicación convincente de la pureza helada de los anillos de Saturno.
Teniendo en cuenta que las lunas heladas de Saturno también son muy jóvenes, ¿qué implicaciones podría tener para la posibilidad de vida en los océanos subterráneos de lunas como Encélado?
“Hay muchas cosas que todavía no sabemos sobre el sistema de Saturno, incluidas sus lunas que albergan entornos que podrían ser adecuados para la vida. Por lo tanto, es emocionante utilizar grandes simulaciones como estas para explorar en detalle cómo podrían haber evolucionado”, dijo Jacob Kegerreis, científico investigador del Centro de Investigación Ames de la NASA en Silicon Valley, California, en un comunicado de prensa.
Referencias:
- L. F. A. Teodoro et al, A Recent Impact Origin of Saturn’s Rings and Mid-sized Moons, The Astrophysical Journal (2023). DOI: 10.3847/1538-4357/acf4ed
- Hedman, M., Burns, J., & Showalter, M. (2014). Corrugations and eccentric spirals in Saturn’s D ring: New insights into what happened at Saturn in 1983. Icarus, 248, 137-161. https://doi.org/10.1016/j.icarus.2014.10.021.
- Moutamid, M., Nicholson, P., French, R., Tiscareno, M., Murray, C., Evans, M., French, C., Hedman, M., & Burns, J. (2015). How Janus’ orbital swap affects the edge of Saturn’s A ring?. Icarus, 279, 125-140. https://doi.org/10.1016/j.icarus.2015.10.025.
- Hedman, M., Burns, J., Evans, M., Tiscareno, M., & Porco, C. (2011). Saturn’s Curiously Corrugated C Ring. Science, 332, 708 – 711. https://doi.org/10.1126/science.1202238.
