Descubren un patrón matemático en los cráteres de las lunas de Saturno
Se conocen más de 80 lunas orbitando a Saturno. A la
cabeza de ellas, Titán es particularmente interesante por su rica atmósfera que
guarda similitudes con la de la Tierra primitiva. Los 7 satélites siguientes,
de tamaño mediano, están todos ellos cubiertos de cráteres y de hielos. Dione y
Tetis son las lunas cuarta y quinta, siguiendo el orden de su tamaño. Ambas
formaron parte del grupo de las "cuatro estrellas de Luis XIV", como
las denominó su descubridor, Giovanni Cassini, en 1684.
Estos dos satélites tienen diámetros ligeramente
superiores a los 1.000 kilómetros y ambos están recorridos por fallas y áreas
de fracturas tectónicas que señalan la existencia de cierta actividad
geológica. Con temperaturas superficiales que rondan los 200 grados Celsius
bajo cero, ambas lunas están cubiertas por hielos.
Quizás lo que más destaca en el aspecto de los dos
satélites son las superficies plagadas de cráteres de diversos tamaños. Los
diámetros son superiores a los 35 kilómetros en muchos de ellos y alcanzan los
100 kilómetros en algunos casos. El mayor de ellos es el cráter Odiseo en Tetis
cuyo diámetro de 400 kilómetros alcanza las dos quintas partes del diámetro del
satélite.
Las diferentes morfologías y orientaciones de estos
cráteres son el resultado de los impactos que han sufrido los satélites desde
su formación. Tales impactos fueron ocasionados por la caída de meteoritos y
asteroides que abundaron en las etapas iniciales de la evolución del sistema
solar. Algunas de estas colisiones debieron ser tan violentas que quizás
llegaron a cambiar la orientación de giro del satélite. Podríamos decir que la
historia de la evolución de estas lunas está escrita en sus cráteres.
Intentar leer esta historia estudiando las
peculiaridades de tales cráteres es lo que está haciendo un grupo de astrónomos
del Southwest Research Institute bajo la coordinación de la investigadora
postdoctoral Sierra Ferguson. El equipo ha estado examinando las detalladísimas
imágenes obtenidas por la sonda espacial Cassini en 2005 y haciendo
estadísticas sobre la ubicación, tamaño y forma de los millares de cráteres
elípticos que cubren las superficies de Tetis y Dione. Estos cráteres
elípticos, que se forman en la caída de proyectiles lentos y rasantes, pueden
dar claves sobre la dirección de la que llegaron tales cuerpos.
Ferguson y colaboradores han encontrado que los
cráteres elípticos situados en las regiones ecuatoriales de Tetis y Dione están
orientados preferentemente siguiendo una dirección este-oeste, mientras que los
que están situados más cerca de las regiones polares tienen orientaciones
aleatorias.
A partir de estos datos, los astrónomos concluyen
que los impactos no son completamente caóticos, sino que pueden identificarse
algunos comportamientos sistemáticos. De hecho, pueden distinguirse dos tipos
de proyectiles. Los que impactaron cerca del ecuador pudieron provenir de los
discos de escombros (también aproximadamente ecuatorial) que rodearon a cada
una de las lunas o, quizás, de un único disco que pudo rodear a ambas lunas.
Sin embargo, los proyectiles que cayeron a altas
latitudes son similares a los que se observan en la gran luna de Neptuno,
Tritón, y parecen representar a una población de fondo con una estructura
planetocéntrica. De las características de los cráteres se deduce que la edad
de estas lunas es del orden de miles de millones de años.
Como vemos, la identificación de patrones en los
cráteres aporta una información muy valiosa sobre los mecanismos de formación
de estas lunas y sobre su evolución temprana. Ferguson se plantea ahora
comparar estos datos con los de los satélites de otros planetas gigantes.
Particularmente interesantes son las lunas del vecino Urano. Pero para hacer un
estudio de este estilo en esos cuerpos se necesita obtener imágenes de mayor
detalle, algo que se espera lograr con una nueva misión espacial a ese planeta
Los resultados de Ferguson y colaboradores han sido
publicados en el artículo Aunique Saturnian impactor population from elliptical
craters en un número reciente de la revista Earth and Planetary Science Letters
.
Rafael Bachiller es director del Observatorio
Astronómico Nacional (Instituto Geográfico Nacional) y académico de la Real
Academia de Doctores de España.
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