Muchas cosas extrañas sobre Saturno pueden explicarse por la destrucción de la luna

Saturno es un planeta inusual en algunos aspectos obvios, sobre todo en su extenso sistema de anillos. Pero también es extraño en algunas formas menos obvias: los anillos parecen ser mucho más pequeños que el planeta, permaneciendo fijos en el plano de la órbita de Saturno mientras el eje de rotación del planeta oscila dramáticamente.

Un nuevo estudio de modelado publicado en la edición de ayer de Science sugiere que estas anomalías tienen la misma explicación. Se presume que Saturno tiene una luna adicional que permitió interacciones gravitatorias que explican la gran oscilación del planeta. Sin embargo, en el proceso de estas interacciones, la Luna se salió de la órbita, se acercó a Saturno y se destruyó, lo que resultó en la formación de material anular. Si bien los modelos no nos dicen de manera concluyente que esto es lo que sucedió, pueden proporcionar alguna indicación de lo que debemos buscar para determinar la probabilidad de que ocurran estos eventos.

Explicación de las anomalías

La edad del sistema solar es de más de 4 mil millones de años. Suponiendo que siempre tenga el mismo aspecto que en la actualidad, podría parecer que esto le otorga una gran importancia a la estabilidad. Sin embargo, el sistema de Saturno es muy dinámico. La luna más grande, Titán, se está alejando del planeta; Los géiseres en otra superficie, Encelado, alimentan el material en un bucle; Las lunas pequeñas se condensan a partir de otros materiales de anillos. Por lo tanto, hay razones para creer que Saturno no siempre se ha visto como lo hace actualmente.

Una de las cosas que no era probable que fuera estable eran los anillos. Los científicos han estimado que su edad es de alrededor de 100 millones de años, según las interacciones con las lunas cercanas y los cambios de color que se acumulan con el tiempo en un entorno altamente radiactivo. Si bien existe cierta controversia sobre el número de 100 millones de años, explicar su existencia en este punto de la historia del sistema solar sigue siendo un desafío.

No satisfecho con el desafío, el equipo detrás del nuevo trabajo lanzó en un segundo: la gran oscilación de rotación de Saturno, en la que su eje de rotación está a más de 25 grados de ser perfectamente perpendicular al plano de la órbita de Saturno. Esto es demasiado grande para ser producido durante la formación de planetas.

En este caso, tenemos algunas ideas sobre cómo pudo haber ocurrido esto más adelante en la historia del planeta. Saturno puede entrar en lo que se llama una «resonancia orbital» con Neptuno. Normalmente, las interacciones gravitatorias promedio entre planetas durante millones de años. Pero en el caso de la resonancia, los períodos orbitales están alineados de manera que ciertas configuraciones de objetos aparecen repetidamente. En este caso, algunas de las interacciones gravitacionales pueden terminar mejorando en lugar de promediar, lo que hace que los efectos se acumulen con el tiempo. En el caso de Saturno y Neptuno, la resonancia puede afectar la dirección de los polos de Saturno.

Mientras hacíamos los cálculos, no sabíamos lo suficiente sobre algunos de los detalles del sistema de Saturno para determinar si realmente resonaba con Neptuno. Pero gracias a décadas de datos de la nave espacial Cassini, ahora tenemos los datos que necesitamos para reducir la incertidumbre.

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