Una colisión entre dos antiguas lunas heladas que alguna vez orbitaron alrededor de Saturno podría haber dado lugar al icónico sistema de anillos del planeta, revela un nuevo estudio.
Saturno Es probablemente el planeta más llamativo del mundo. sistema solar, pero también puede ser uno de los más alucinantes. Rodeado por una serie de siete anillos concéntricos y orbitado por un ejército de 245 lunas, el gas gigantesegundo en tamaño sólo detrás de Júpiterha desconcertado a los astrónomos durante siglos.
Un nuevo estudio puede haber encontrado una respuesta a uno de los misterios de Saturno: el origen de sus anillos. El estudio, basado en docenas de simulaciones por computadora, utilizó datos recopilados por la NASA. misión cassini que orbitó Saturno durante 13 años entre 2004 y 2017. La sonda encontró el material que forma los anillos, observado por primera vez por Galileo Galilei en 1610, está formado por fragmentos de hielo muy prístinos y no contaminados por el polvo. Esos hallazgos de Cassini sugirieron que los icónicos anillos de Saturno deben ser bastante jóvenes, de sólo unos pocos millones de años, y que durante la mayor parte de los 4.500 millones de años de historia del sistema solar, el icónico Saturno parecía mucho más insulso.
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Los investigadores detrás del nuevo estudio, un equipo formado por expertos de la NASA y la Universidad de Durham en el Reino Unido, especularon que los anillos pueden haberse formado a partir de una colisión relativamente reciente de dos antiguas lunas heladas. Utilizaron potentes supercomputadoras para simular casi 200 escenarios de tal colisión.
Los resultados revelaron que una colisión entre dos lunas aproximadamente tan grandes como las lunas actuales de Saturno, Dione y Rea (que tienen diámetros equivalentes a un tercio y poco menos de la mitad de la luna de la tierra diámetro respectivamente), podrían explicar la existencia de esos anillos.
“Probamos una hipótesis sobre la reciente formación de los anillos de Saturno y descubrimos que el impacto de lunas heladas puede enviar suficiente material cerca de Saturno para formar los anillos que vemos ahora”, Vincent Eke, profesor asociado del Departamento de Física. /Instituto de Cosmología Computacional de la Universidad de Durham, dijo en un declaración.
Aunque los anillos están hechos casi exclusivamente de hielo, los científicos creen que las lunas heladas de Saturno tienen núcleos rocosos. Las simulaciones confirmaron que los fragmentos de hielo y los trozos de roca se dispersarían de diferentes maneras después de una colisión, permitiendo que las rocas se fusionaran en lunas nuevas mientras que el hielo se dispersaría en órbitas más cercanas a la superficie de Saturno.
Los anillos sólo pueden formarse alrededor de cuerpos celestes dentro del límite de Roche, un límite donde la gravedad del material en órbita es más débil que las fuerzas de marea del cuerpo que orbita.
Las simulaciones muestran que muchas de las colisiones hipotéticas inyectarían una gran cantidad de hielo en altitudes más bajas, mientras que las rocas se agruparían en órbitas más altas.
“Este escenario conduce naturalmente a anillos ricos en hielo porque cuando las lunas progenitoras chocan entre sí, la roca en los núcleos de los cuerpos en colisión se dispersa menos que el hielo que los cubre”, dijo Eke.
Las lunas cubiertas de hielo de Saturno son de gran interés para los científicos ya que algunas de ellas, como la pequeña Encelado, podría albergar condiciones adecuadas para el surgimiento de la vida. Todavía hay mucho que los científicos no saben sobre Saturno y su pasado, y los resultados del estudio son sólo un pequeño paso hacia descifrar los misterios del planeta.
El estudio fue publicado en The Astrophysical Journal el 27 de septiembre.