Durante las últimas décadas, los científicos planetarios han ido ampliando constantemente la lista de lunas de nuestro sistema solar que pueden albergar océanos interiores, ya sea actualmente o en algún momento de su pasado. En su mayor parte, estas lunas (como Europa o Encelado) han estado unidas gravitacionalmente a los gigantes gaseosos Júpiter o Saturno.
Sin embargo, últimamente los científicos planetarios han dirigido su atención más allá, hacia el gigante de hielo. Uranoel planeta más frío del sistema solar. Y ahora, una nueva investigación basada en imágenes tomadas por el viajero 2 nave espacial ha sugerido que mirandauna pequeña luna helada de Urano, puede haber poseído alguna vez un profundo océano de agua líquida debajo de su superficie.
Es más, es posible que todavía existan restos de ese océano en Miranda hoy.
Cuando la nave espacial Voyager 2 pasó por Miranda en 1986, capturó imágenes de su hemisferio sur. Las imágenes resultantes revelaron algunas características geológicas diferentes en su superficie, incluido terreno con surcos, escarpes accidentados y áreas con cráteres.
Investigadores, como Tom Nordheim, científico planetario del Laboratorio de Física Aplicada (APL) de Johns Hopkins, querían explicar la extraña geología de Miranda mediante ingeniería inversa de las características de la superficie, descubriendo qué tipo de estructuras internas podrían explicar mejor cómo llegó a verse la luna. lo hace hoy.
El equipo cartografió las diversas características de la superficie de la luna, como las grietas y crestas vistas por la Voyager 2, antes de desarrollar un modelo informático para probar una serie de posibles composiciones del interior de la luna que podrían explicar mejor los patrones de tensión observados en la superficie de la luna.
El modelo informático encontró que la composición interna que produjo la coincidencia más cercana entre los patrones de tensión en la superficie y la geología superficial real de la luna fue la presencia de un océano profundo debajo de la superficie de Miranda que existió hace entre 100 y 500 millones de años. Según sus modelosel océano pudo haber tenido alguna vez 62 millas (100 kilómetros) de profundidad y estar enterrado bajo 19 millas (30 kilómetros) de hielo superficial.
Miranda tiene un radio de sólo 235 kilómetros (146 millas), lo que significa que el océano habría ocupado casi la mitad del cuerpo completo de la luna. También significa que es poco probable encontrar un océano así. “Encontrar evidencia de un océano dentro de un objeto pequeño como Miranda es increíblemente sorprendente”, Nordheim dijo en un comunicado sobre la nueva investigación.
“Esto ayuda a desarrollar la historia de que algunas de estas lunas en Urano pueden ser realmente interesantes, que puede haber varios mundos oceánicos alrededor de uno de los planetas más distantes de nuestro sistema solar, lo cual es a la vez emocionante y extraño”, continuó.
Los investigadores especulan que el foco de marea entre Miranda y otras lunas cercanas fue crucial para mantener el interior de Miranda lo suficientemente caliente como para sustentar un océano líquido. El estiramiento y la compresión gravitacional de Miranda, amplificados por resonancias orbitales con otras lunas en su pasado, podrían haber generado suficiente energía de fricción para evitar que se congelara lo suficiente.
De manera similar, las lunas de Júpiter, Io y Europa. tener una resonancia 2:1 (por cada dos órbitas que Io hace alrededor de Júpiter, Europa hace una), lo que genera suficientes fuerzas de marea para sostener una océano bajo la superficie de Europa.
Miranda finalmente perdió sincronización con una de las otras lunas de Urano, anulando el mecanismo que mantenía caliente su interior. Sin embargo, los investigadores no creen que Miranda se haya congelado por completo todavía, ya que debería haberse expandido, provocando una grieta reveladora en su superficie.
“Ni siquiera sabremos con certeza si tiene un océano hasta que regresemos y recopilemos más datos”, dice Nordheim.
“Estamos exprimiendo lo último que podemos de ciencia de las imágenes de la Voyager 2. Por ahora, estamos entusiasmados con las posibilidades y ansiosos por volver a estudiar en profundidad Urano y sus potenciales lunas oceánicas”.
Esta nueva investigación fue publicado en The Planetary Science Journal el 15 de octubre.