Quinto
planeta del Sistema Solar. Surca el espacio interplanetario entre y
el cinturón de asteroides y Saturno. Caracterizado por su gigantesco
volumen y la gran mancha roja, aunque en general es de tonos
anaranjados, debe su nombre al mitológico dios supremo o padre de
los dioses.
Tiene una masa equivalente a 318 veces la Tierra y un volumen de más de 1.300 veces la Tierra que le hace ser el planeta más grande del Sistema Solar; contiene el 71 % de la masa de todo el citado Sistema, sin contar el Sol. Su rápida rotación, de menos de 10 horas, le hace achatarse en un 5 % los Polos, por la fuerza centrífuga en el Ecuador. Compuesto principalmente de hidrógeno y helio, tiene fenómenos atmosféricos, magnéticos y eléctricos muy peculiares; entre otras cosas es una fuente emisora de rayos equis (15 pulsos por rotación –o 10 h-, o cada 45 min) según se detectó en 1979 en su polo norte.
Por supuesto, no solo no es habitable sino que no resulta accesible por su elevada gravedad y los fenómenos de su atmósfera.
Tiene orbitando en su al rededor 4 grandes cuerpos, Io, Europa, Ganímedes y Calisto, y varios satélites más menores. El nivel de luz solar en Júpiter es 27 veces menor que a la altura de la Tierra.
= CARACTERÍSTICAS GENERALES EN CIFRAS.
Afelio............................................ 816.620.000 Km.
Perihelio......................................... 740.520.000 Km.
Distancia media al Sol............................ 778.570.000 Km.
Distancia mínima a la órbita de la Tierra......... 588.500.000 Km.
Tiempo distante a la Tierra a velocidad de la luz. De 32 m 43 seg a 53 m 50 seg.
Tiempo de rotación o año.......................... 11 años 317,589 días (4.332,589 días).
Rotación propia o día en los polos................ 9 h 55 m 40 s.
Rotación propia o día ecuatorial.................. 9 h 50 m 30 s.
Inclinación del eje de rotación................... 3º5’
Inclinación orbital............................... 1,30530º.
Excentricidad de la órbita........................ 0,04839266.
Gravedad.......................................... 24,79 m/seg^2 (2,52 ges).
Masa...................................... 1,8986x10^27 Kg.(317,83 veces la Tierra).
Volumen................................... 143.128x10^10 Km^3 (1.321,3 la Tierra).
Densidad media.................................... 1,326 g/cm^3.
Diámetro ecuatorial............................... 142.984 Km.
Diámetro polar............. ...................... 133.708 Km.
Diámetro medio (volumétrico)...................... 139.822 Km.
Principales componentes atmosféricos.............. H2, He.
Temperatura media................................. –144ºC.
Velocidad orbital media........................... 13,07 Km/seg.
Velocidad de escape............................... 59,556 Km/seg.
Magnitud................................. –2,7.
Albedo............................................ 51 %
Número de satélites............................... 92 (2023)
= ESTRUCTURA INTERNA Y FORMACIÓN.
Creado
a la par que los restantes planetas hace unos 4.500 millones de años,
tiene seguramente un núcleo de silicatos de hierro, o sea, metal y
roca, sobre el que hay un manto de unos 40.000 Km de hidrógeno
atómico líquido que se piensa que tiene, por metálico, su papel en
el elevado campo magnetosférico del planeta. En tal interior la
temperatura asciende probablemente a unos 20.000ºC, siendo la
presión de 3.000.000 de atmósferas. A continuación del manto hay
otra cubierta, ahora de unos 24.000 Km y compuesta de H y He
moleculares y líquidos; en 2008 se estimaba que tenía mayor
cantidad de la pensada antes de helio metálico (pero líquido como
el mercurio). Encima, de un modo bastante diluido y en capas
gaseosas, está la atmósfera. La densidad media es de 1,3 g/cm^3.
En la formación, los materiales más sólidos de la nebulosa primigenia se irían hacia el centro o bien quedaron formando parte de los satélites más cercanos, de modo que la atmósfera y manto más cercano son fluidos.
En sus primeros momentos, según se cree en 2011, el planeta recién
formado pudo haber estado en una órbita que no es la actual, llegando a
acercarse hasta la cota donde hoy está la órbita del planeta Marte.
Pero en 2019, según otro estudio (Universidad sueca de Lund) con
simulaciones informáticas, se piensa que pudo formarse mucho más lejos,
a una distancia de 4 veces la actual y se fue moviendo hacia su
posición actual durante unos 700.000 años en los siguientes 3 millones
de años tras su formación inicial.
En general, Júpiter está formado, en elementos, por un 90 % de H, un 10 % de Helio, siendo el resto nitrógeno, azufre, carbono, etc.; los compuestos resultantes son el metano, amoníaco, agua, hidrógeno sulfurado, etc. Las proporciones en masa son, sin embargo, de un 75 % de H y un 25 % de helio. La sonda Galileo mostró a finales de 1995 que el helio hallado era la mitad del esperado, dejando abierta la especulación a si el citado elemento no estaba presente ya en la formación del planeta o, de otro modo, ¿cómo lo perdió luego?, o bien si se precipitó hacia el interior. Mas tarde, con la revisión de datos, la cifra se corrigió, dejándola en una proporción respecto al H parecida a la hallada en el Sol, de un 24 %.
Júpiter, así como otros grandes planetas exteriores, en razón a su enorme masa, no dejó escapar los elementos más volátiles en su formación planetaria, como ocurrió con los planetas de superficie sólida (Tierra, Marte, Venus y Mercurio) y de ahí la abundancia de gas. Seguramente, en su formación, la nebulosa que había a su nivel o distancia se fue condensando sin perder elementos, antes bien los ganaba. Se calcula que si Júpiter llega a tener una masa superior en 80 veces, hubiera podido alcanzar el punto crítico por el cual el colapso gravitatorio alcanzaría la presión y temperatura suficiente para desencadenar reacciones de fusión nuclear. Entonces, Júpiter se hubiera transformado en una estrella. De hecho, el gran planeta emite más energía de la que recibe del Sol. De hecho, se piensa que en su formación tenía brillo propio, de un 1 % al solar, teniendo temperaturas de 50.000ºC y un diámetro 10 veces el actual. Pero más tarde, su gravedad lo colapsó.
El
planeta emite más de 2 veces más calor del que recibe del Sol, en
energía IR que libera como resultado de su propio colapso
gravitatorio; en el pasado habrá emitido aun mucha más energía, en
miles de veces, siendo su situación actual la de un punto de
evolución en el enfriamiento. Ese es uno de los factores que hace
moverse los gases más externos del planeta y crea en consecuencia
las tormentas. También se estima por parte de algunos investigadores
que en el primer millón de años en la formación del sistema
joviano el planeta emitía hacia el satélite más cercano, Io, más
energía que el Sol mismo.
En 2017 hay quien sostiene (Universidad alemana de
Münster) que la antigüedad del gran planeta podría ser, no ya el
más viejo de todos, sino superior a la del propio Sol; basan su
estudio en el análisis isotópico de molibdeno y tungsteno en meteoritos
de la nube original del Sistema Solar. Cifran tal antigüedad en los
4.600 millones de años. Sin embargo, suponen que la acumulación de gas
y materia progresó luego más rápido en el Sol que en el núcleo de lo
que luego sería Júpiter, de modo que la protoestrella se encendió y el
gran planeta se estabilizó.
Según datos de la sonda Juno dados a conocer a
finales de octubre de 2017, el gran planeta misma tiene distintos
patrones de gravedad en los hemisferios norte y sur. El fenómeno se
asimila a los flujos de gas del interior, con una profundidad de hasta
3.000 Km al menos, y las distintas densidades de los mismos.
La misma sonda indicó por otra parte que el núcleo
del planeta no es pequeño, como se creía, sino muy grande y difuso.
Dado
su carácter gaseoso, la superficie del planeta, que no es pues
sólida, su atmósfera y clima se entremezclan sin límites sólidos
definidos. Se suele tomar como punto de referencia, como un
equivalente a superficie, un nivel medio para referirse a los
movimientos de los gases de la atmósfera en los que se hallará un
océano de hidrógeno molecular de ignorada superficie. El sistema
considera la rotación interna y el campo magnético.
En su composición predominan el H, en un 89 %, y el He, en un 11%, pero también vapor de agua y gotas de agua, hielo, amonio, metano, deuterio, etano e hidrosulfuros condensados, así como neón; la sonda Galileo determinó la existencia de gases nobles argón, xenón y criptón, así como nitrógeno, todos en cantidad entre 2 y 3 veces superior a lo hasta entonces creído. La existencia en elevada cantidad de los gases nobles argón, xenón y criptón, dado que no pueden ser resultado de la química del planeta, porque no son elementos que se combinen siendo formados a muy bajas temperaturas, dio lugar a pensar que Júpiter podría proceder originalmente de una órbita más lejana y fría, posiblemente del cinturón de Kuiper.
En
las regiones más elevadas y nubosas, los citados compuestos se ven
acompañados de hidrocarburos, hidruros, compuestos con nitrógeno y
sulfuro, etc.; todos estos compuestos son resultados de los procesos
químicos desarrollados en el interior del planeta bajo las distintas
condiciones de calor y presión. Aquí, en las zonas altas, el
amoníaco, al incidir en él la luz solar, se disgrega y alimenta una
capa que se equipara a una ionosfera. Detectado en 1974 el monóxido
de carbono (también se hallaron luego la fosfina (PH3), hidruro de
germanio (GeH4) y arsina, entre otros) en la atmósfera joviana, se
cree que el mismo se forma a 400 Km de profundidad debajo de la capa
atmosférica visible. La estratificación de los compuestos
determina que los 30 Km más elevados son de amoniaco, los 25 siguientes
Km de hidrosulfuro de amonio, o NH4HS, y en los 45 Km siguientes (100
Km de profundidad) hay agua y hielo, aunque también otros compuestos en
menor cantidad.
A simple vista y a grandes rasgos, en
el planeta se distinguen una serie de bandas que son llamadas
cinturones templados y ecuatoriales, tanto en el hemisferio norte como
el sur, además de las regiones polares; destaca además la mancha roja
sobre una de las bandas al sur del Ecuador. Estos cinturones o bandas
están en permanente evolución y pueden a veces llegar a diluirse,
transformarse o desaparecer en cosa de meses o años. En el Ecuador,
según estimación de 2018, las formaciones nubosas parece que siguen
ciclos de 6 y 7 años; se sospecha que es debido a la dinámica del
amoníaco de las mismas.
El color cambiante de las bandas
se achaca en 2023 (Universidad de Leeds sobre datos de la sonda Juno) a
la influencia del poderoso campo magnético del planeta sobre una región
a 50 Km de profundidad en el mismo que produce variaciones en la banda
del IR.
La temperatura media es de –144ºC. En las partes altas, la temperatura es de –150ºC y la presión de 0,1 atmósferas. A medida que se desciende la temperatura baja a razón de unos 2ºC por Km. A unos 100 Km, en el descenso, la temperatura es la equivalente a la media terrestre, pero la presión es allí es muy superior, de entre 5 y 10 atmósferas. Para una presión de 1 atmósfera la temperatura es de unos 108ºC bajo cero y la densidad de 0,0016 g/cm^3.
La
atmósfera joviana, si así se puede llamar dadas las peculiaridades
del planeta, tiene una física un tanto compleja, con variaciones de
presión, y en la misma juega un papel determinante la energía
interna del planeta y no precisamente el calor del distanciado Sol;
emite el planeta hasta un 70% más que la energía solar recibida. Los
estudios astronómicos y los datos de la sonda Juno sobre el mecanismo
que produce este calentamiento atmosférico del planeta llegan en 2021 a
la conclusión de que se debe a las auroras impulsadas por el enorme
campo magnético joviano; las ondas de energía producidas en las auroras
se extienden por todo el planeta, calentando su atmósfera entre los
polos y el ecuador.
Hasta el vuelo de la sonda Cassini se creía que en las bandas o
zonas claras, las masas gaseosas tendían a ascender y en las zonas
oscuras, donde se facilitan los procesos de condensación de sulfuros
y metano, a descender. Pero la indicada sonda hizo ver lo contrario,
en las bandas oscuras el movimiento es hacia arriba y en las claras
hacia abajo. Las mediciones IR Voyager indicaron que las nubes de
marrón más oscuras están más calientes que los fluidos de su entorno.
La química que destaca en la atmósfera del planeta tiene
como factores incidentes en los componentes de la misma el propio calor
o calor interno, las descargas eléctricas atmosféricas y la radiación
exterior recibida, especialmente la UV y los rayos cósmicos. Su
incidencia sobre el metano y el amoníaco genera con otras moléculas,
como el agua y otros, nuevos compuestos, como el monóxido de carbono,
acetileno, isocianuro de hidrógeno, sulfuro de hidrógeno, etc. Todo
ello configura cromáticamente las distintas zonas atmosféricas que se
observan a simple vista sobre las capas más altas de Júpiter.
Las corrientes de gas forman por todo el planeta vientos o huracanes de hasta 960 Km de anchura y de una velocidad de 500 Km/hora. La máxima velocidad de estas corrientes se localizó en los 24º de latitud Norte con unos 650 Km/hora. Según la sonda Galileo los vientos alcanzaron más de los 370 Km/h en las partes altas y son más intensos a mayor profundidad; tal cifra fue luego corregida. A los 10 Km de profundidad la velocidad es de 470 Km/hora. A 16 Km la velocidad de los vientos alcanza los 500 Km/hora. A los 28 Km la velocidad es de 576 Km/hora. A los 45 Km debajo de la capa más externa de la atmósfera, la velocidad calculada de los vientos alcanza los 625 Km/hora. Pero la velocidad parece estabilizarse más abajo y es de 624 Km/h a los 114 Km de profundidad. La presión resultó ser hacia los 130 Km de profundidad de 21 atmósferas. Tal ingenio humano también halló inesperadas capas atmosféricas de alternancia térmica, sucesivamente frías y calientes, que quizá expliquen muchas de tales corrientes. Otros vientos eran verticales, en turbulentas corrientes convectivas. A veces, se unen y separan en varios días a otros. Las direcciones de los vientos en el ecuador pueden ir en direcciones opuestas. Los cambios de sentido hacen que tales vientos giren y formen, por sus colores distintos, turbulencias de largas trazas y una especie de huracanes. Las formas de las bandas formadas, e incluso las manchas ocasionales y las más o menos perennes, van cambiando y evolucionando, en óvalos, remolinos y trazos de tonos más o menos azules, anaranjados, amarillentos, blancos y rojizos. Las nubes altas de color blanco son probablemente de amoníaco. La zona más brillante de todas es la situada por encima de la tropical en el hemisferio norte.
En
cualquier caso, nos estamos refiriendo a las zonas altas de la
atmósfera joviana, puesto que lo que ocurre a grandes o mayores
profundidades, oculto a los detectores terrestres, resulta
desconocido aunque se calculan en base a modelos las distintas
posibilidades. Hay, no obstante, zonas cercanas al ecuador en las que
se hacen unos claros que permiten dejar ver bajo las nubes altas o
capas más externas; llamados bajo el nombre de “puntos calientes”,
tales claros son generados por las denominadas ondas de Rossby, dentro
de los procesos convectivos, y pueden alcanzar en tamaño el de un
continente terrestre.
Algunos estudios (2018) realizados sobre los datos
de la sonda Juno, apuntan a que las corrientes o chorros de gas
atmosférico llegan a los 3.000 Km de profundidad, bajo las nubes
superiores.
Es pues un planeta de continuas tormentas en el que hay incluso relámpagos. Aunque según la sonda Galileo la frecuencia de tales fenómenos es entre 3 y 10 veces menos que en nuestro planeta, otros datos apunta una intensidad muy superior; la explicación apunta a que la zona sondeada tenía poco vapor de agua, factor que se asimila a la abundancia del fenómeno. En mayo de 1997, gracias a los datos de la citada sonda, se averigua que, en efecto, Júpiter tiene varias zonas alternativamente secas y húmedas. Mientras que en la Tierra las descargas se producen de nubes a tierra, en Júpiter, ausente una superficie, tienen lugar entre las mismas nubes con diferente potencial. Los fenómenos eléctricos causan a su vez alteraciones radioeléctricas, en ocasiones por incidencia de determinadas posiciones de Io, el satélite más cercano. Las radioemisiones jovianas se localizan en 198 bandas entre los 1,2 y 40,5 MHz. Otro efecto de las citadas descargas eléctricas puede ser el desencadenante de reacciones químicas que hagan abundar un tipo de moléculas como quizá el monóxido de carbono, el acetileno y el ácido cianhídrico, según algunos astrónomos.
De
todas las formaciones destaca la GRAN
MANCHA ROJA,
observada por vez primera en 1664 por Robert Hooke o bien por
Giovanni Domenico Cassini o quizá Eustachio de Divini, pues no
existe unanimidad en asignar el autor de tal descubrimiento, aunque
sí en datar el año. Es una formación ovalada de una longitud aproximada
de 25.000 Km por 12.000 Km de ancha, pero en medidas variables,
gaseosa, que navega por su superficie elevando masas desde los estratos
bajos hacia arriba, sobresaliendo en 8.000 m sobre su entorno y
descendiendo en la atmósfera en unos 300 Km según la sonda Juno (en 2021 se dice que 500 Km).
Su
tamaño y situación oscila y puede hacerse mayor; suele estar en torno a
los 22º de latitud sur. Su forma también ha variado y se ha venido
observando que tiende a ser más circular desde hace décadas. Las
observaciones de finales del Siglo XIX le adjudicaban una longitud de
41.000 Km, las de la Voyager en 1980 la fijaron en unos 23.300 Km, y ya
en el Siglo XXI se ha reducido a unos 17.900 Km, dejando su forma en
más circular, o menos oval; pero se desconoce la
causa del fenómeno, aunque se especula con remolinos vecinos que se van
introduciendo en la Mancha. La medida última de 2014 (telescopio
espacial Hubble) es de 16.500 Km, con lo que se denota que la tendencia
es reductora. En 2020 tiene 15.800 Km.
Según trascendió en 2018, tomando como base datos y
observaciones astronómicas y de sondas espaciales, parece ser que
al disminuir el diámetro de la mancha crece en altura; es decir, al
encogerse se estira hacía arriba.
Como se indica, es de
color rojo y su composición principal es de fósforo. Se piensa que
en su interior la Mancha Roja, debido a las bajas temperaturas, se
forman polímeros sulfurosos. Gira una vez cada 6 días terrestres. A
veces registra oscilaciones de tono en su color. Es la parte más
fría de la atmósfera de Júpiter y su parte central es unos 3 o 4ºC
más elevada que el resto, alterando con ello la dirección de la
corriente en tal parte del torbellino. Sin embargo, según datos de
2016, parece ser que a gran altitud, en la alta atmósfera del
hemisferio sur, la Mancha calienta la atmósfera.
Con
la visita de la sonda Galileo se examinó espectralmente la Gran
Mancha, observando en detalle que estaba compuesta de franjas en
espiral de nubes rojas con intervalos de gas más claro. Asimismo se
encontró un anillo de nubes blancas rodeando la repetida mancha,
entre 3 y 7 Km por debajo y en el centro de la misma la estructura
nubosa se eleva en unos 10 Km más con una inclinación hacia un
lado. Tales nubes son de diminutos cristales de amoníaco que tienen
por encima hidrocarburos líquidos que se forman por la acción de la
luz solar llegada; por debajo de las citadas nubes hay otras más
densas, quizá de ácido sulfhídrico, NH4 SH. El color rojo se achaca
(2014) a la acción de la radiación solar sobre los elementos y
compuestos de las capas más altas de la formación.
En 2018, un estudio detallado sobre datos de la
sonda Juno, pone de manifiesto que en tal momento en la Gran Mancha
Roja la parte central o núcleo mide unos 5.200 Km de largo por 3.150 Km
de anchura; allí, en el centro, la velocidad de las nubes es muy baja
con tan solo un máximo de 25 Km/h y además van en sentido opuesto. A la
vez, se observan largos y finos hilos de color gris
oscuro que ondulan en distintas alturas con longitudes de entre 2.000 y
7.000 Km, y se mueven a gran velocidad cerca los bordes exteriores de
la mancha.
Pero también hay 3 grandes formaciones ovaladas más, pero de color blanco y tan grandes como nuestro propio planeta, y docenas de otras menores, que rotan en distintos puntos del planeta. Son igualmente tormentas temporales que se funden entre ellas o desaparecen tras un tiempo.
Al paso del Voyager 1 se observaron 5 grandes torbellinos de gas rotando en el sentido contrario a las agujas del reloj con velocidades de 320 a 400 Km/h sobre un área mayor que la Tierra en el entorno de la Mancha Roja.
A mediados de 1998 se obtuvieron datos gracias a la sonda Galileo, el satélite HST y el observatorio IR de Hawai, sobre una enorme mancha ovalada blanca de unos 10.000 Km de larga formada por integración de dos menores, y 3 anteriormente, al noroeste de la Gran Mancha Roja. Tenía unos 1.000 Km de altura y estaba 25 Km a mayor altitud que las nubes circundantes. La velocidad de sus masas en movimiento era de hasta 500 Km/h. Tal gran tormenta blanca registró una temperatura en su parte central de –157ºC y su principal componente se cree que es amoníaco. El 27 de febrero de 2006 el astrónomo filipino aficionado Christopher Go descubrió que tal formación atmosférica y del tamaño la mitad de la Gran Mancha Roja, había evolucionado en su color, originalmente blanco y marrón en diciembre de 2005, hasta el rojo. Fue denominada tal formación como Oval BA y su estudio en la banda IR mostró muchas diferencias más (menos densidad o de menor altura sobre su entorno).
Algunos
modelos que explican las formaciones nubosas del planeta cuentan para
ello con la existencia de cierta abundancia de agua, o concretamente
oxígeno, pero a fines de 1995 la sonda Galileo determinó la
existencia de menos agua de lo esperado (10 veces menos), lo cual
hizo dudar de algunas de las teorías, pero sin ser determinante
puesto que el punto ecuatorial examinado podía no ser representativo
del resto de la atmósfera del planeta. Las comprobaciones
posteriores llegaron a la conclusión de que la sonda había
penetrado en un punto poco nuboso. Sin embargo, las medidas de la
sonda madre Galileo volvieron a señalar la menor cantidad de agua de
la creída anteriormente aunque posteriormente se confirma la
existencia de numerosas zonas secas y húmedas que se alternan.
Además, el agua hallada en las capas más elevadas de
la atmósfera joviana, según datos del ingenio espacial Herschel,
proceden del cometa SL-9 que cayera allí en 1994.
Los dos principales modelos que explican la actividad atmosférica joviana contienen cierta contracción entre ellos. Uno se basa en la misma mecánica que rige la atmósfera terrestre, o sea, las corrientes de convección, donde fundamentalmente la radiación solar y las diferencias de temperatura de polos a ecuador determinan los movimientos de las masas aéreas. El otro modelo cree que es el calor interno de Júpiter quien actúa originalmente en la creación de las corrientes de gas, idea que se reforzaría más modernamente con nuevas observaciones que así lo parecen evidenciar. En 2022, sobre los datos de la sonda Juno, se cree que la envoltura gaseosa joviana es menos homogénea y mezclada en sus elementos de lo que antes se pensaba, con más elevada concentración de elementos pesados hacia el núcleo del planeta.
Lo que sí está claro es que su doble aspecto, a caballo entre planeta y frustrada estrella, da a Júpiter caracteres propios. La revisión de datos de la repetida sonda Galileo en 1996, a decir de los científicos, sugería la poca evolución del planeta desde su creación. Considerada la lejanía del Sol, en síntesis, la lógica de su calor interno parece imponerse como motor de la atmósfera de Júpiter.
Sobre el planeta hay una muy tenue envuelta de sodio atómico que se extiende hasta 72.000.000 Km de diámetro; tal elemento procede de las eyecciones de los volcanes del satélite Io.
Al paso de la sonda Cassini cerca del gran planeta entre fines de 2000 e inicios de 2001 se detectó un aro o envuelta anular de gas sobre el mismo, situada a la altura de la órbita del satélite Europa. El gas es neutro y se cree salido de la superficie del citado Europa por la acción de la fuerte radiación del planeta. Tal nube se estimó que será de una masa de 60.000 Tm.
La misma sonda hizo ver también una gran mancha oscura, de igual o más tamaño que la gran mancha roja, en la zona alta de la atmósfera del planeta, cerca del Polo Norte y de aspecto superficial.
En la primavera de 2004 salió a la luz pública un estudio de la Universidad de Berkeley según el cual las tormentas o manchas del planeta podrían experimentar un cambio notable en base a que se estaban detectando alteraciones significativas de temperaturas en la envoltura gaseosa. Se piensa que se trata de una fase de un cíclico cambio climático en el gran planeta. Se aventuraba entonces un aumento de 10ºC en las temperaturas medias ecuatoriales y más frío en las polares, así como la desaparición de gran parte de las manchas en las siguientes décadas.
En abril de 2006 el telescopio Hubble toma imágenes de Júpiter en las que se identificó una nueva mancha roja que parecía estar creciendo, fenómeno así observado por vez primera. El brillo y tamaño de la misma es la mitad que el de la Gran Mancha Roja.
Luego de pasar cerca en 2002 y 2004, en julio de 2006 la Gran Mancha Roja y la Oval BA se aproximaron hasta tocarse tangencialmente, pero no llegaron a fundirse.
En febrero de 2007 el gigantesco planeta fue examinado de pasada, a más de 2 millones de Km de distancia, por la sonda New Horizons en ruta hacia el lejano Plutón. La misma, que realiza entonces unas 700 observaciones, confirmó la existencia de relámpagos en los polos del planeta.
El 9 y 10 de mayo de 2008 el satélite Hubble fotografió una tercera mancha roja en Júpiter, menor que las otras, nacida de una formación oval blanca que al ascender en la atmósfera del gran planeta se tornó roja al incidir en ella la radiación procedente del exterior.
La
observación de Júpiter en mayo de 2010 dejó ver que una de las
típicas franjas de su atmósfera, el cinturón
austral ecuatorial,
había desaparecido sorprendentemente. Se cree entonces que el
fenómeno es debido a la superposición convectiva de masas
atmosféricas de otro color.
En AGOSTO de 2016, con la llegada de la sonda Juno,
se pudo por vez primera fotografiar el Polo Norte del planeta desde la
mejor posición orbital. Entonces aparecen una serie de tormentas y una
actividad meteorológica diferente a cualquier otra atmósfera conocida
de un gigante gaseoso. No hay allí las bandas que aparecen en otras
latitudes y la atmósfera se muestra más azul. Además hay nubes que
muestran sombras, indicativo de hallarse a mayor altitud.
Según los datos de la citada Juno, que se
aproximaría a solo 4.200 Km de las capas altas nubosas polares, en
tales zonas hay enormes formaciones ovaladas, blanquecinas, repartidas
de modo caótico, que son decenas de gigantescos ciclones (o huracanes)
de hasta 1.400 Km de diámetro, si bien la mayoría no pasan de los 1.000
Km en el Polo Sur. En la estructura gaseosa joviana se hallaron por
entonces lo que parecen ser inesperadas acumulaciones de amoníaco.
Observaciones actualizadas de la misma sonda dadas a
conocer en marzo de 2018, dicen que observó que en el Polo Norte hay un
ciclón permanente que está rodeado de otros 8, con diámetros entre los
4.000 y los 4.600 Km. Sobre el Polo Sur el ciclón está rodeado de 5,
pero con diámetros entre los 5.600 y los 7.000 Km. Las velocidades de
los gases de los ciclones pueden llegar aquí hasta los 350 Km/h. Pero
en 2021 se determinó gracias al telescopio ALMA que la velocidad de los
vientos en las zonas polares también es muy elevada, pese a que antes
de creía que no lo era tanto, con velocidades medias de 600 Km/h.
En cuanto a otro fenómeno que también se da en la
atmósfera joviana, los rayos o descargas eléctricas son similares a
como ocurre en la Tierra. Diferencias de potencial eléctrico entre
distintas masas atmosféricas las ocasionan y también allí producen
ondas de radio. En 8 sobrevuelos de la sonda Juno se captaron 277
relámpagos, detectando emisiones en las bandas de los MHz y los GHz. En
cuanto a su distribución, los rayos son más abundantes en las zonas
polares, sobre todo en el Polo Norte, que en las ecuatoriales, según se
cree debido a la influencia solar sobre la dinámica atmosférica,
aspecto que en este sentido es distinto a como ocurre en la Tierra.
En 2017 se halló lo que fue denominado como la Gran
Mancha Fría, una zona en la que la temperatura era unos 200ºC más baja
que la de su entorno. De gran tamaño, como la Gran Mancha Roja, también
se mostró cambiante. Se cree debida a la influencia de las auroras del
gran planeta.
Como hechos excepcionales, cabe añadir el impacto sobre Júpiter del cometa SL-9 en julio de 1994, del que se hace más amplia mención al final de este apartado sobre el gran planeta, y el ocurrido curiosamente justo 15 años después, con menos espectacularidad. Este segundo gran impacto registrado en la atmósfera de Júpiter tuvo lugar el 19 de julio de 2009, fue de otro cometa, y dejó una huella mayor que nuestro planeta; fue observado primero por el astrónomo aficionado australiano Anthony Wesley y luego por los grandes observatorios y el satélite astronómico Hubble.
El
3 de junio de 2010 fue observado por dos aficionados (el australiano
Anthony
Wesley y el filipino Christopher Go) otro impacto en Júpiter de un
cuerpo sideral, seguramente cometa o asteroide de unos 10 m de diámetro.
El 17 de marzo de 2016 otro objeto, asteroide o
cometa, cayó sobre Júpiter, hecho que fue observado y grabado por otros
astrónomos aficionados, el irlandés John McKeon, de Swords, y el
austríaco Gerrit Kernbauer, de Mödling.
Las estimaciones en 2018 de impactos de cometas y
asteroides en el planeta apuntan a que hay más de lo que se pensaba
anteriormente. Se cree entonces que podrían caer anualmente en el mismo
entre 10 y 65 cuerpos de hasta 20 m de envergadura (algunos miles de
veces más que en la ierra).
En OCTUBRE de 2018 se destaca la detección de la
Juno en la atmósfera joviana de unas ondas de 10 Km de altura que se
repiten y avanzan por la misma, concentrándose principalmente no lejos
del Ecuador. Tales formaciones se repiten entre 2 y varias docenas de
cada vez, y con separaciones entre onda y onda de entre 65 y 1.200 Km.
La mayoría avanzan de este a oeste. Su origen se cree relacionado con
la dinámica convectiva de la atmósfera y la gravedad.
El 7 de agosto de 2019, a las 4 h 07 m GMT, se
observó un destello luminoso durante 1,5 seg sobre un lado del planeta,
lo que es interpretado como resultado de la caída en la atmósfera de un
asteroide de unos 14 m de diámetro medio (±2 m) y unas 450 Tm de masa.
La energía liberada se estimó similar a la de una explosión de 240
Kilotones de TNT.
El 13 de septiembre de 2021 ocurrió algo parecido,
observando desde la Tierra por varios astrónomos de varios lugares del
planeta, tanto profesionales como aficionados, un destello luminoso en
el planeta que fue interpretado como un posible impacto de un trozo de
asteroide o cometa.
La magnetosfera es la mayor del Sistema Solar (y la mayor estructura de
todo el Sistema), más intensa aun que la del Sol, de modo que,
partiendo de 1.000.000 de Km antes de llegar a Júpiter desde el Sol,
alcanza incluso la órbita de Saturno, extendiéndose en unos 650.000.000
Km; además de la gran extensión de su Polo Norte magnético, parece
tener dos polos sur (un dipolo), aunque el segundo está más bien cerca del Ecuador del planeta, lo que lo hace diferente a otros
planetas. Se calculó 4.000 veces más elevado que el terrestre y su
energía se suponía en total 20.000 veces la de la Tierra. Juega en ella
su papel el manto interior de hidrógeno metálico líquido, como buen
conductor eléctrico. Su eje está 9,6º inclinado respecto al eje de
rotación y tiene cinturones de radiación, al modo de los terrestres de
Van Allen. Además, en un área de la magnetosfera de 56 millones de Km^2
del planeta la temperatura alcanza entre los 300 y 400 millones de
grados; se sitúa tal zona de plasma rarificado en la magnetopausa,
detrás del frente de choque de la magnetosfera joviana con el viento
solar, a unos 5.000.000 Km de Júpiter. Es la zona de mayor calor de
todo el Sistema Solar pero también es muy poco densa, en casi
prácticamente un vacío, con lo que no es tan efectiva como se podría
pensar en un principio.
El campo está determinado por la rápida rotación del
planeta y el gas ionizado que establece las corrientes eléctricas. Las
líneas del campo magnético joviano han sido bautizadas como corrientes
de Birkeland.
A fines de 1995, la sonda Probe del Galileo halló además un cinturón de radiación nuevo cerca de los 50.000 Km, por encima de las nubes jovianas y un poco por debajo del anillo. El mismo resultó ser de una intensidad superior en unas 10 veces al más fuerte de los anillos de Van Allen de la Tierra, y en el mismo se halló gran cantidad de iones de helio.
En
1999, por medio de estudios del telescopio espacial Hubble en la
banda del UV, se observó un fenómeno de aurora sobre el Polo Norte
de Júpiter que duró 5 min, y un resplandor ovalado que fue 5 veces
más intenso que la aurora (se equiparó a la energía de una
explosión atómica) pero solo duró 1 min.
El estudio de la sonda Juno sobre el campo magnético
joviano a la altura de su atmósfera alcanza los 7.766 gaus, resultando
unas diez veces más que el campo terrestre equivalente. Los datos de
tal campo se elevan en 2018 al doble de fuerte de lo creído antes. En
los polos se
muestran intensas auroras. Se producen auroras de rayos equis que,
según estudio del University College London, se manifiestan con muy
alta energía en el polo sur con un período de 11 min. Pero en el polo
norte fluctúan con mayor o menor brillo sin relación aparente con los
del otro polo. En general, las auroras en el gran planeta son cientos
de veces más fuertes que las que hay en la Tierra. Tales auroras son
las más potentes del Sistema Solar y las únicas de los grandes planetas
que emiten rayos X; el modo en que se generan los referidos rayos tiene
origen en los iones del campo magnético acelerados por las ondas ETM,
en las líneas, del mismo y chocando luego con la moléculas y átomos de
la atmósfera del planeta.
Las citadas auroras resultan afectadas por el paso
de los satélites más cercanos, bien por interacción magnética o debido
a las enormes ondas creadas por tales cuerpos a su paso en el campo
eléctrico.
En 2018, sobre los datos aportados por la sonda
Galileo, se pudo observar que las llamadas ondas de coro (de muy baja
frecuencia) dentro del campo magnético en la zona donde orbita el
satélite Ganímedes son 1 millón de veces más intensas que su promedio,
y cerca de la zona de Europa unas 100 veces más intensas. Ello
sorprendió a los astrofísicos, aunque en tal momento no se determinó si
el fenómeno es puntual o permanente.
En 2019, sobre los datos de la sonda Juno y para
sorpresa de los astrofísicos, se indica que la magnetosfera joviana
tiene zonas o regiones que son intensidad anormalmente alta o baja.
Según los datos de la sonda indicada, los vientos
atmosféricos jovianos, que se pueden elevar desde los 3.000 Km de
profundidad, influyen en el campo magnético del planeta, cortando y
estirando el mismo. La mayor variación del campo se produce sobre el
Ecuador del planeta, en el llamado Gran Punto Azul. El resultado es un
nuevo modelo tridimensional del repetido campo que es denominado JRM09.
En 2019, según datos de la sonda Juno, se cree que
las auroras polares del planeta está generadas por corrientes alternas.
Otras corrientes resultaron más débiles de lo creído hasta entonces.
Según descubrió a principios de 1979 la sonda Voyager 1, en torno a Júpiter gira también un anillo no visible desde la Tierra. Es un débil anillo de partículas sólidas de polvo, de color rojizo, de al menos 1 cm de diámetro, sobre unos 51.300 Km de altura sobre las nubes jovianas y en el plano ecuatorial. Tiene de 29 a 31 Km de grueso y unos 6.400 Km de ancho. El mismo gira en el sentido de la rotación del planeta y solo absorbe un 0,015 % de la luz que lo atraviesa por lo que parece transparente; incluso el Pioneer 11 que lo cruzó en 1974 no se apercibió del mismo. Solo una posición favorable de perfil o con el Sol por fondo. Sus partículas giran en órbitas inestables cada 6 h aproximadamente y algunas van cayendo sobre el planeta, pero parecen renovarse por aportación de material de Io o quizá también de Adrastea.
En realidad, el anillo consta de 3 partes: el anillo propiamente dicho en el centro, un disco difuminado en la parte exterior, desde los 57.700 Km de altura y con una anchura de 850.000 Km, y un halo en la parte interior que se extiende hasta una altura sobre las nubes de unos 28.500 Km y que tiene unos 22.800 Km de anchura. Este disco que se prolonga hacia abajo, en la parte más cercana al planeta, es aun es más tenue, en varias veces. El anillo en sí es brillante y tiene tal característica su máxima expresión, de un 10 % más que el resto, en una formación anular de 600 Km, en el borde exterior.
Las partículas pequeñas del anillo, por efecto del campo magnético del planeta sobre la carga eléctrica que pudieran tener, es posible que vayan a parar al disco difuso, que se alimentaría así del anillo.
En la primavera de 1998, por los datos aportados por el ingenio Galileo, científicos de la Universidad de Colorado apuntaron la existencia de un anillo más, doble, de polvo sobre Júpiter, a 1.000.000 Km del mismo, resultado de su captura por el campo magnético del planeta. Su diámetro es de 1.120.000 Km en sección, pero resulta muy tenue o poco denso y de brillo muy bajo; por ello, fue llamado “anillo de gasa” o “telaraña”. Sus micropartículas son de entre 0,6 y 1,4 micrómetros y giran en sentido retrógrado o contrario al de los satélites jovianos.
Igualmente por los datos de la sonda Galileo, en el mismo año se llega a la conclusión de que los anillos jovianos tenues eran partículas procedentes de los impactos de meteoritos sobre los pequeños satélites del planeta Amaltea y Tebe. Se especula entonces sobre la procedencia de materia que alimentó el anillo central y se cita a otros dos satélites, Adrastea y Metis. El antiguo bombardeo meteorítico sería más intenso en la superficie de los pequeños satélites más cercanos al gran planeta, de muy débil gravedad. Debido a la potente atracción gravitatoria de Júpiter sobre los meteoritos, los mismos iban acelerados hacia el mismo e impactarían a gran velocidad en los satélites y de ahí que los abundantes y explosivos choques habrían arrojado materia suficiente para formar los anillos.
En 2008, también sobre los datos de la repetida sonda, se publicó que los anillos jovianos eran mayores de lo que hasta entonces se creía.
RESUMEN ACTUALIZADO a 2018 de las formaciones anulares jovianas. La altura se refiere sobre la alta atmósfera del planeta. Los datos son el Km.
Anillo |
Altura, comienza en los |
Extensión |
Espesor |
Interior o del halo |
20.500 |
30.500 |
18.000 |
Principal o de Adrastea |
51.000 |
6.500 |
|
Difuso de Amaltea |
57.500 |
53.000 |
2.300 |
Difuso de Tebe |
110.500 |
44.000 |
8.400 |
La primera observación de 4 de los satélites jovianos, Io, Europa, Ganímedes, y Calisto, fue realizada por Galileo el 7 de enero de 1610, aunque él las confundió con estrellas; les dio el nombre colectivo de mediceos, y también se les llamaría galileanos; el nombre individual de personajes mitológicos cercanos al dios Júpiter, les fue dado por parte del holandés Simon Marius. Los 5 primeros satélites, 4 de ellos los mayores, tienen órbitas prácticamente circulares y giran en un mismo plano ecuatorial. Los siguientes giran en órbitas muy inclinadas y algunos en sentido contrario o retrógrado. Forman con el planeta un sistema que imita al Solar hasta el punto que repite algunos procesos de aquél.
Hasta
los Voyager se creía que Júpiter tenía 13 satélites pero tales
sondas hallaron otros 3 todos ellos cerca de Amaltea o del anillo.
Posteriormente se hallaron otros más. Al irse sumando satélites, los
mismos, según su órbita y proximidad, fueron agrupados bajo los nombres
de los principales de su ámbito (grupo de Carmé, de Himalia, etc.).
Todos ellos giran en órbita casi circular dentro de la magnetosfera interior joviana y en el plano ecuatorial. Destacan por su tamaño Europa y Ganímedes, respectivamente un poco más pequeños que la Luna y Marte, así como Io y Calisto. Todos ellos son cuerpos de superficie helada y craterizada menos Io que, con Europa, tiene un núcleo de silicatos y una corteza de roca; y Europa además hielo. Ganímedes y Calisto, que son mayores, tienen una mayor presencia de hielo, probablemente por estar más lejos de Júpiter y no tener tan cerca el calor del mismo que en los otros habrá actuado evaporando el agua.
Según la sonda Galileo, en general, los 4 satélites, excepto Calisto que es una mezcla más o menos uniforme de hielo y material rocoso, tienen un núcleo metálico proporcional a su tamaño y envuelto en un manto rocoso que tiene encima y bajo la corteza una franja de agua o hielo en los casos de Ganímedes y Europa. En Io el material rocoso llega directamente a la corteza.
En tales 4 grandes satélites, como ocurre a mucha mayor escala en el planeta, también se producen auroras. En Io son debidas al sodio y resultan de un brillo amarillo anaranjado (también por el potasio en el IR), y en Europa y Ganímedes el oxígeno las hace ligeramente rojas.
- METIS
Distancia orbital al planeta....... 127.960 Km.
Período orbital.................... 7 horas 4,4832 min.
Rotación propia o día.............. 7 horas 4,4832 min.
Diámetro........................... 44 Km.
Masa............................... 3,56x10^16 Kg.
Densidad........................... 2,8 g/cm^3.
Magnitud........................... 17,5.
Inclinación orbital................ 0,019.
Excentricidad...................... 0,001.
Velocidad orbital media............ 31,57 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,0253 Km/seg.
Gira en una órbita de 128.000 Km de distancia del centro del planeta muy cerca de Adrastea y dentro del anillo del planeta. Descubierto en marzo de 1979 por Stephen Synnott gracias a las fotografías del Voyager. Su nombre se debe a la primera esposa de Zeus. Es muy pequeño, con solo 44 Km de diámetro.
- ADRASTEA
Distancia orbital al planeta....... 128.980 Km.
Período orbital.................... 7 h 9,4944 min.
Rotación propia o día.............. 7 h 9,4944 min.
Diámetros.......................... 25 por 20 por 15 Km.
Masa............................... 1,91x10^15 Kg.
Densidad........................... 4,5 g/cm^3.
Magnitud........................... 19.
Inclinación orbital................ 0,054.
Excentricidad...................... 0,002.
Velocidad orbital media............ 31,45 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,0143 Km/seg.
Es el 14 satélite descubierto en Júpiter. Lo hallaron David Jewitt y E. Danielson gracias a las fotografías del Voyager 2 en marzo de 1979. También llamado provisionalmente J14 y aun primero, inicialmente, 1979 J1, debe su nombre a la ninfa que cuidó a Júpiter. Es uno de los satélites más pequeños del Sistema Solar y de forma irregular.
- AMALTEA
Distancia orbital al planeta....... 181.366 Km.
Período orbital.................... 11 h 57,37776 m.
Rotación propia o día.............. 11 h 57,37776 m.
Diámetros.......................... 270 por 166 por 150 Km.
Masa............................... 2,08x10^18 Kg.
Densidad........................... 1,8 g/cm^3.
Magnitud........................... 14,1.
Inclinación orbital................ 0,38º.
Excentricidad...................... 0,003.
Velocidad orbital media............ 26,47 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,0842 Km/seg.
El tercer satélite de Júpiter, creído el primero durante tiempo, también es pequeño, aunque mayor que los anteriores, de casi unos 200 Km de diámetro medio, pero de forma irregular, con su diámetro de mayor longitud apuntando hacia el planeta. Fue descubierto el 9 de septiembre de 1892 por Edward Emerson Barnard. Se le dio el nombre de la ninfa mitológica griega que crió a Zeus con leche de cabra. Tiene cráteres de impacto, es de color rojizo, quizá por impregnación del material que barre soltado por Io, el satélite más cercano. Gira sobre unos 181.000 Km de las nubes de Júpiter y tiene un período de casi 12 h, girando en sincronía con su órbita con lo que ofrece siempre la misma cara al planeta. Este cuerpo emite más luz que la recibida del Sol lo cual ha hecho pensar que actúa en efecto sobre el mismo el campo magnético joviano. En el programa Voyager se fotografía el 35 % de su superficie. Luego fue observado por la sonda Galileo.
La baja densidad de este cuerpo vino a estimar que estaba formado por roca y hielo en bloques no perfectamente compactados; en 2005, en base de tales estudios de la sonda Galileo, se especificó que era un cuerpo de “hielo poroso”, aunque también de material rocoso. Este aspecto lleva a especular con un origen del cuerpo ajeno a la formación del planeta, que lo capturaría en algún momento, o al menos que anteriormente estuvo en una órbita mucho más alejada que la actual.
- TEBE
Distancia orbital al planeta....... 221.895 Km.
Período orbital.................... 16,188 horas.
Rotación propia o día.............. 16,188 horas.
Diámetros.......................... 105 por 90 Km.
Masa............................... 4,3x10^17 Kg.
Densidad........................... 1,5 g/cm^3.
Magnitud........................... 15,9.
Inclinación orbital................ 1,08º.
Excentricidad...................... 0,018.
Velocidad orbital media............ 23,92 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,0434 Km/seg.
Tebe o Thebe, gira en una órbita de algo más de 200.000 Km de distancia del centro del planeta. También llamado J15 a su descubrimiento, fue descubierto por el Voyager 1 en marzo de 1979 y le fue dado el nombre de una ninfa, hija del dios Asopus; lo hizo Stephen Synnott al buscar en una fotografía de la sonda al J14, Adrastea. Rota en órbita retrógrada entre Io y Amaltea. Mide unos 95 Km de diámetro medio.
- IO
Distancia orbital al planeta....... 421.600 Km.
Período orbital.................... 42,459312 horas.
Rotación propia o día.............. 42,459312 horas.
Diámetro........................... 3.642,6 Km.
Masa............................... 8,933x10^22 Kg.
Densidad........................... 3,55 g/cm^3.
Magnitud........................... 5,02.
Inclinación orbital................ 0,040º.
Excentricidad...................... 0,041.
Velocidad orbital media............ 17,33 Km/seg.
Velocidad de escape................ 2,5639 Km/seg.
Gravedad respecto a la terrestre... 0,183 g
Quinto satélite de Júpiter según la posición orbital, primero en importancia de tamaño considerable de los más cercanos al planeta. Descubierto por Galileo el 7 de enero de 1610. Debe su nombre a la princesa, hija de Inaco, el rey de Argos, que Zeus transformó en una ternera para ocultarla de Hera. Es el cuerpo más volcánico del Sistema Solar. Gira en una órbita igual a la rotación propia por lo que siempre ofrece la misma cara a Júpiter. Está constituido en su interior de un núcleo metálico, principalmente de hierro, de unos 900 Km de radio sobre el que hay silicatos fundidos, y sobre los que descansa una corteza sólida también de silicatos o material rocoso mayoritariamente. Tiene una superficie distinta a cualquier otro cuerpo del Sistema Solar, con una gran variedad de terreno, con volcanes y montañas o elevaciones también de silicatos entre 5 y 10 Km de altura, así como de ríos de lava, dominado todo aparentemente por la química térmica del azufre. Es el satélite menos craterizado del Sistema Solar pero tiene unos 400 volcanes en activo. En el programa Voyager se fotografía el 50% de su superficie. La sonda Galileo no detectó en el mismo ningún campo magnético.
En las imágenes Voyager apareció con una superficie llena de volcanes, y de color negro, rojo, naranja y amarillo, que fueron identificados como azufre helado sometido a distintos procesos de temperatura inicialmente (más alta en los negros y más bajas en los amarillos). El azufre es más oscuro a mayor temperatura. El mismo se funde a 115ºC, cambiando de color, pero enfriando rápidamente su color no se altera. Los distintos procesos de temperatura con el azufre ofrecen pues un abanico de colores sobre el suelo de Io, en el que también hay silicatos, algunos de los cuales están impregnados del azufre en los lugares en que el vulcanismo los funde. En 1979 el Voyager 1 descubre 12 volcanes activos, de ellos 9 en erupción, los únicos, exceptuando la Tierra y el Tritón de Neptuno, del sistema Solar, siendo uno fotografiado sobre la curva del horizonte planetario en plena erupción, resultando una imagen espectacular; los 9 se encuentran en latitudes bajas. Pero cuando llego el Voyager 2, 4 meses más tarde, solo 6 de tales volcanes seguían expulsando materia. El entorno de 2 de los volcanes (Pele y Loki) a vista del Voyager 2 había cambiado bastante. Rodeando 2 calderas, formando un anillo, se observó que se había depositado materia en un radio de 700 Km. En general, la actividad volcánica del satélite podría producir, según se calculó, la renovación de toda su superficie en un milímetro todos los años. Como la distribución de ese material no es, en realidad, de tal uniformidad, se entiende que la renovación de la superficie es muy grande.
La influencia gravitatoria de Europa, en una órbita de doble período respecto a la de Io, provoca oscilaciones o mareas en el interior de este último que apunta hacia Júpiter y en el lado opuesto. La marea, que en la Tierra tiene una equivalencia típica de 1 m, alcanza en esa luna joviana unos 110 m, lo cual da idea de las fuerzas a que se ve sometida. Debido a su actividad volcánica, provocada por esa influencia de la cercana gravedad de Júpiter y la propia órbita elíptica de Io, en combinación con el cercano satélite Europa, los cráteres de impacto están borrados por la lava volcánica; la antigüedad de su superficie se considera que es de menos de 1.000.000 años. Esta última afluye desde el interior, desde el manto de azufre, e inundando la superficie hasta tal punto que la misma es tan cambiante que los detalles de los mapas posibles de Io han de ser retocados continuamente y cada cierto tiempo cambiados en gran medida.
En general, la distribución de los volcanes en Io se encuentra por todas las latitudes, sin concentración señalada. Los centros de las erupciones se han nombrado como: Amirani, Amaterasu, Kanehekili, LeiKung Fluctus, Loki, Marduk, Masubi, Maui, Pele, Prometehus, Surt, Volund, Zal y Zamama.
Uno de los volcanes, en el centro de una de las imágenes Voyager, el denominado Prometeo o Prometheus, está a 1,6º al Sur del Ecuador y 257,8º al Oeste, y el Surt, en el norte. Tiene cierto parecido al cráter terrestre Kilaue de Hawai y mide 28 Km de largo y 14 de anchura, teniendo dos calderas o puntos calientes, uno al Oeste mayor que el otro. De tal caldera mayor salen ríos de lava que discurren por canales hasta unos 100 Km al oeste, saliendo entonces a la superficie e interactuando con el hielo de la misma para formar enormes nubes o plumas de gases entre 50 y 100 Km.
El Pele, el primer volcán detectado en Io por el Voyager 1, cuando llegó el Voyager 2 estaba inactivo y, aunque desde 1979 no se supo de otras erupciones, seguía en actividad en 1991; se localiza sobre los 18º de latitud Sur y 255º de longitud Oeste. Sobre un área de 1.300 Km a su alrededor el volcán conforma unas formaciones anulares de sulfuros. Según la sonda Galileo la temperatura en Pele es de más de 1.030ºC. Es el mayor volcán del satélite y sus emisiones en las erupciones alcanzan los 400 Km, en pleno espacio.
Por
su parte el Loki es uno de los volcanes más destacados por actividad
y poder del Sistema Solar en el mismo influyen, manifestando
oscilaciones en el brillo, como resultado del efecto de marea
gravitatoria otros satélites cercanos y de gran masa, con ciclos de 480
a 484 días y de 461 a 464 días. En 2019, tras dos décadas de estudio,
ese período o ciclo de erupciones se tiene fijado los 475 días,
esperando una de ellas en septiembre del citado año.
De las formaciones montañosas destacan
los Boosaule Montes, Dorian Montes y Nile Montes. De los planum,
destaca el Nemea y el Dodona Planum. De las regiones, destaca la
Bosphorus Regio y la Illyrikon
Regio.
De las abundantes formaciones craterizadas llamadas patera, destacan por el diámetro Nina con 425 Km, Loki con 250 Km (también se citan los 202 Km) y Gish Bar con 150 Km; otros menores, entre 100 y 125 Km de diámetro, son Atar, Cataquil, Horus, Lakio, Masaya, Manua, Mafuike, Kane, Isum, Creidne, Culann, Karei, Shamash, Taranis y Amaterasu. El resto son todos de menos de 100 Km. El Maasaw Patera tiene una caldera de 30 Km de diámetro y 700 m de profundidad, aunque llega en algún punto a los 2 Km. Otros volcanes tienen en su caldera una profundidad de hasta 3 Km. En total, se han llegado a contar más de 200 formaciones volcánicas en Io, principalmente repartidas sobre la zona ecuatorial. El diámetro de las calderas, observado en la mayoría de un par de centenares, tiene al menos 20 Km de diámetro, lo cual es muy superior al caso de los terrestres, a los que se parecen sin embargo por su estructura. La temperatura máxima registrada es de 427ºC precisamente en el centro de las calderas, pero los lugares de emisiones de lava son naturalmente de particular elevación, de hasta 1725ºC, según la sonda Galileo. La temperatura media en la superficie del satélite es sin embargo fría, de –144ºC, salvo en los puntos volcánicos. Las manchas calientes comprenden hasta un 1 % de todo el suelo de Io que así irradia un calor equivalente a más de 10 veces la Tierra o 30 veces la Luna, calentados sin embargo principalmente por el Sol y no por la energía interna como Io. Es preciso, no obstante, aclarar que tal irradiación no implica calor en la superficie, fuera de los puntos o manchas calientes indicadas.
A
veces, según parece, el satélite desprende nubes de vapor de sodio
e hidrógeno que forman una estela que lo sigue en su trayectoria
orbital. La muy tenue atmósfera de Io es de dióxido de azufre, SO2,
que por disociación por incidencia de la radiación llegada podría
dar lugar a oxígeno molecular. Manchas de color blanco parecen
identificar dióxido de azufre helado en la superficie, posiblemente
por condensación en escarcha que producen los descensos de
temperatura nocturna. Aunque el SO2 se volvería a producir por
recombinación, como parte del azufre se depositaría en la
superficie, aparecerá en el período nocturno posiblemente una mayor
elevación del oxígeno molecular. También hay en suspensión en tal
atmósfera un 0,3% de cloruro sódico (Cl Na, sal común), igualmente
procedente de los volcanes, así como azufre y otros compuestos
basados en éste. Tal sal se pierde en un 0,1% desde la parte alta de
tal tenue atmósfera, disgregándose en sodio y cloro otra parte y el
resto se precipita, agregándose, al suelo.
La sombra de Júpiter sobre el satélite en su órbita
(eclipse), que dura una 2 h, también produce el efecto de enfriamiento
de unos 20ºC (hasta los -168ºC) en la atmósfera que hace desaparecer en
un 80% el SO2, precipitándolo al suelo, hasta que vuelve la luz.
La
existencia en otro tiempo de agua pudo ser posible pero, dado el
calor del satélite, se evaporaría. En los polos hay hidrógeno
congelado, según descubrió en 1997 Frederick Roesler, de la
Universidad de Wisconsin, con datos aportados por el Hubble.
Se cree que parte del material eyectado por los volcanes vaya a formar parte de los anillos jovianos, pues se llega a lanzar materia hasta 700 Km de distancia, a 300 Km de altura a lo sumo, aunque generalmente no superan los 100 Km, cayendo hacia el suelo entre 5 y 10 min más tarde. Hay, no obstante, una parte de polvo muy liviano que sale expelida hacia el espacio lejano y forma corrientes de baja densidad pero muy alta velocidad acelerado por el campo eléctrico de Júpiter, llegando hasta 300 Km/seg, como observó la sonda Ulises y confirmó la Galileo y la Cassini (esta última identificó en el polvo los elementos silicio, sodio, potasio y azufre que concuerdan con el origen volcánico); tal velocidad es resultado de la aceleración eléctrica causada por el potente campo magnético de Júpiter. La velocidad de eyección de materia en las erupciones, calculada entre 1.600 y 3.600 Km/hora, es 10 veces superior a la de la media de los volcanes terrestres. Tal velocidad la alcanza al salir a gran presión la corriente por un medio casi vacío cual es la débil atmósfera del satélite. Los penachos de dióxido de azufre resultantes de las erupciones duran, según sean más grandes o pequeños, inversamente menos o más tiempo, entre unos días y años. La salida del citado azufre tiene lugar al ser vaporizado, proyectado a través de los canales volcánicos desde el interior del manto, al ser hecho hervir por el calor de silicatos o silicatos con azufre fundidos del manto más profundo.
Por otra parte, al pasar Io tan cerca de la zona intensa de radiación de Júpiter, provoca un flujo de partículas cargadas de modo que se producen fuertes descargas de energía en la banda de la radio (tal señal se puede captar en la Tierra cada 45 min en la longitud de los 10 m, o entre los 18 y 24 MHz), hecho que fue descubierto en 1950 por radioastronomía. El azufre ionizado entabla con Júpiter una corriente, llamada tubo de flujo, de partículas de alta energía, cifrada en 1 millón de amperios o 400.000 voltios, hasta la llegada de la sonda Galileo en que se fija en 3 millones de amperios. Se extiende por unos 800.000 Km de longitud y la cantidad de tal material se ha calculado en 1 Tm/seg.
En 1992, tras investigaciones realizadas con el satélite HST o Hubble, se observa que la atmósfera de Io es menor en altura en 5 veces de la creída hasta entonces.
En 1993, por investigación astronómica desde un observatorio aéreo, se encontraron rastros de moléculas de hielo con espectrómetros IR sobre la superficie de Io.
Con la llegada a finales de 1995 de la sonda Galileo se abrió un nuevo período de exploración directa del satélite, determinándose que tenía una ionosfera bastante densa de oxígeno ionizado, sulfuro y dióxido de sulfuro los 700 y 900 Km de altura, lo que sorprendió ante la creencia de que tal envoltura atmosférica estaba entre los 48 y 96 Km, datos que aportara en su día la sonda Pioneer. La conclusión derivada de los datos enviados por el Galileo es que la ionosfera de Io es variable y alterada en función de la actividad volcánica. La misma sonda también estableció la existencia de suelo renovado, destacando un área del hemisferio sur, como consecuencia de erupciones del volcán Masubi, con depósitos helados de color azulado. Este ingenio halló en la cara que siempre mira a Júpiter al menos 11 puntos o zonas calientes, signo de tal vitalidad volcánica.
El mismo ingenio Galileo observó una gran erupción en Pillan Patera, ocurrida en junio de 1997, que elevó materia hasta 120 Km de altura y lo desperdigó hasta 400 Km de distancia. Las imágenes transmitidas con un intervalo de 5 meses en tal 1997 por la sonda Galileo evidenciaron grandes cambios en la superficie de Io, fruto de los depósitos o flujos de lava.
Un poco más tarde, el ingenio orbital terrestre Hubble con su instrumental STIS halló rastros de hidrógeno sobre los polos de Io; sobre su origen se pensó en un principio en la atmósfera del propio Júpiter, llegado en corrientes arrastradas por el campo eléctrico, o bien podría proceder de la evaporación del suelo polar de Io.
En 2001, en uno de los sobrevuelos de la sonda Galileo, casualmente se captó una erupción volcánica de un nuevo cráter, el Tvashtar. El mismo elevaba entonces materia hasta cerca de los 500 Km de altura, un 10 % más que cualquier otro conocido hasta tal momento.
En
el sobrevuelo en febrero de 2007 de la sonda New Horizons sobre
Júpiter, la misma obtuvo imágenes de una nueva erupción cerca del
Polo Norte de Io
que elevó materia hasta 320 Km de altitud sobre el suelo del
satélite.
Dado a conocer en la primavera de 2011 sobre la base
de los datos aportados en su día por la sonda Galileo, el satélite
tiene en el subsuelo una capa de entre 30 y 50 Km de espesor con
temperaturas de más de 1.200ºC, lo que se llamó un océano de lava, que
tendría una dinámica propia derivada de la influencia de Júpiter. Esta
cualidad del satélite determina la distribución volcánica del mismo,
aunque el proceso aun no está del todo comprendido.
En 2013, en
el corto plazo de solo dos semanas, se observaron en el satélite tres
erupciones de gran relevancia que lanzaron materiales a varios cientos
de Km. Ocurrieron a partir del 15 de agosto y la más potente sucedió el
día 29 del mismo mes. Las primeras tuvieron lugar en el hemisferio sur,
en Rarog Patera y en Heno Patera, que extenderían respectivamente su
lava por 130 y 310 Km², con un espesor de unos 10 m.
- EUROPA
Distancia orbital al planeta....... 670.900 Km
Período orbital.................... 3 días 13 horas 14,6064 min.
Rotación propia o día.............. 3 días 13 horas 14,6064 min.
Diámetro........................... 3.138.
Masa............................... 4,797x10^22 Kg.
Densidad........................... 3,01 g/cm^3.
Magnitud........................... 5,29.
Inclinación orbital................ 0,47º.
Excentricidad...................... 0,0101.
Velocidad orbital media............ 13,74 Km/seg.
Velocidad de escape................ 2,0206 Km/seg.
Gravedad respecto a la terrestre... 0,135 g
El 6º satélite de Júpiter y 6º mayor del Sistema Solar, de fuerte brillo, recibió el nombre de otra princesa de la mitología griega, hija de Fénix el rey de Fenicia, que Zeus raptó y transformó en un toro. Descubierto por Galileo Galilei el 7 de enero de 1610. Constituido de material rocoso y hielo. Gira ofreciendo siempre su misma cara al planeta. Su interior, según datos del ingenio Galileo en base a las variaciones gravitatorias, tiene un núcleo metálico y una estructura interna con estratos, al modo de nuestro planeta. Su helada superficie, con una temperatura media de unos –150ºC o -170ºC, podría ser entre 6 y 20 Km de gruesa, y extenderse hasta 100 Km de profundidad o quizá hasta 170 Km, pudiendo ser este segundo extracto –según algunos- de agua (un océano), con volcanes en su parte más interna. Carece mayormente de cráteres (solo 8 se han catalogado hasta 1997, y el mayor solo tiene 48 Km de diámetro) y montañas, siendo muy uniforme, y ha sido comparada a una bola de billar rayada. Su superficie se caracteriza por abundantes y largas líneas rectas y curvas que se entrecruzan y son el resultado de fracturas en el hielo entre las que, derretida, sale materia caliente del interior que se congela luego y hace renovar la superficie. Algunas de las líneas tienen más de 1.000 Km de largo, y varios cientos de metros de ancho. Destacan Asterius Linea con 2.753 Km, Belus Linea, con 2.580 Km, Hyperenor Linea, con 2.200 Km, y Minos Linea, con 2.134 Km. En cuanto a regiones se cuenta con Moytura Regio de 347 Km de diámetro.
En el programa Voyager se fotografía el 40 % de su superficie y la sonda Galileo lo vuelve a estudiar a partir de 1996, hallando gran cantidad de agua helada.
Como se indica, en el subsuelo se 000cree que existe, como consecuencia de la renovación de su superficie, bolsas de fluidos o líquidos de unos 50 Km de profundidad según estimación inicial, e incluso algún mar subterráneo que estaría templado por el calor interno, bien procedente de material radiactivo o bien de tipo geológico, debido al magma, bien por volcanes o por efecto de la marea causada por el gran planeta sobre el que gira, o por ambos; las cotas de nivel de tal marea podrían ser de 500 m de diferencia, si bien en 2013 se cree que la diferencia es de menos de 30 m. Algunos astrónomos aventuraron entonces que la profundidad del océano de Europa podría ser de hasta 160 Km, lo cual significa 20 veces el más profundo terrestre. La existencia de calor la demuestra la renovación citada, es decir las grietas advertidas, causadas seguramente por el citado efecto marea, y la existencia de una especie de géiseres. Estos hechos vinieron abonando el muy remoto terreno de la posibilidad de la vida allí; en la Tierra, en zonas polares hay microorganismos que se reproducen con muy bajas temperaturas, si bien en este punto los defensores de esta cuestión parecen olvidar que tales lugares no son punto de inicio de vida sino de adaptación de la misma. Sin embargo, sí se cree que la vida pueda surgir en las formaciones submarinas hidrotermales, y bajo la helada superficie de Europa las hay. Además, la existencia de grietas en el hielo como consecuencia de las rupturas también hace creer a algunos en la repetida posibilidad. En cualquier caso, tal afluencia de líquido hacia la superficie es única en tal extensión sobre un satélite natural. Abona la idea del mar subterráneo el hecho de que algunas formaciones aisladas en algunas zonas del suelo de Europa se comportan como icebergs, cambiando muy lentamente de posición, moviéndose o girando a la deriva. Los trozos, que tienen entre 3 y 6 Km de lado, e incluso hasta 13 Km, contienen en su suelo fragmentos de las líneas comunes originales rotas en distintas posiciones que así lo atestiguan. En todo caso se evidencia un movimiento, bien geotérmico o convectivo bajo el hielo de la superficie de Europa. Existe la posibilidad de que la proximidad a Júpiter, por el efecto de marea como se dice, dada la enorme gravedad, contribuya o sea la causa productora de las fracturas y actúe conjuntamente con otros factores. En el caso del cráter Pwyll, de 26 Km de diámetro, se ha encontrado que solo tiene unos 600 m de altura en la parte central, siendo los bordes de menor altura. Evidencia ello que tras el impacto que produjo tal formación hubo un rápido relleno de material fundido del interior, es decir de agua que se congeló rápidamente. En este mismo cráter Pwyll y en algunas otras zonas, según la sonda Galileo, son lugares menos fríos que el resto del satélite por lo que se estima que tienen debajo alguna fuente de calor.
Es Europa el segundo satélite del Sistema Solar menos craterizado, y el 4º cuerpo de tal sistema con oxígeno molecular, hecho este último fue descubierto por el telescopio espacial Hubble en 1994. El mismo procede probablemente del vapor de agua producto de la reacción entre las partículas cargadas y el polvo del campo magnético joviano con el hielo de la superficie de Europa que resulta disociado; el hidrógeno, más ligero, se escaparía rápidamente del campo de gravedad de Europa y el oxígeno quedaría en la atmósfera durante más tiempo lo que causa acumulación.
En cualquier caso no hay que olvidar que la presión atmosférica allí es solo una cien millonésima de la terrestre, por lo que tal existencia de oxigeno es muy escasa. La existencia de oxígeno atómico se cree que alcanza los 900 Km de altura con la acción de la magnetosfera joviana. También se piensa que su tenue atmósfera contiene sodio, que en parte podría proceder de Io.
La magnetosfera de Europa se evaluó por el Galileo en 4 veces más débil que el de Ganímedes. La misma sonda halló en el satélite una tenue ionosfera luego de 6 ocultaciones entre diciembre de 1996 y febrero de 1997 en las que las comunicaciones se vieron alteradas por la presencia de partículas cargadas. El campo magnético del gran planeta sobre la zona de este satélite cambia de dirección con una candencia de 5,5 horas y crea fenómenos sobre Europa similares a nuestra magnetosfera; el polo norte magnético se encuentra aquí sobre el Ecuador del satélite.
El mismo ingenio espacial con su espectrómetro IR, en DICIEMBRE de 1997 también detectó la presencia de sales de tipo marino, sulfato de magnesio y carbonatos de sodio, lo que vino a reforzar la creencia de que contenía bajo los hielos un océano.
El repetido ingenio Galileo mostró en 1998 en una fractura de 810 Km de larga, Astypalaea Linea, sobre los 76,5ºS 220,3º Oeste, sobre la que parece que hubo actividad sísmica a decir de algunos desplazamientos horizontales. Sin embargo, tales efectos se achacan a la influencia gravitatoria del gran planeta Júpiter y las interrelaciones con Io y también con Ganímedes, con quienes establece una resonancia en sus trayectos orbitales. Es un efecto marea que causa elevaciones de hasta 30 m en la corteza y cuyas tensiones, en ciclos de 85 horas, producen fracturas que se extienden a una velocidad de 3 Km/hora dibujando anillos ovoidales.
También descubrió sobre la superficie de Europa peróxido de hidrógeno, lo que indica que aparece de continuo puesto que es un compuesto que se combina con rapidez con otros y desaparece. Su origen es seguro que procede del bombardeo de radiación de Júpiter sobre el hielo de Europa. La posterior incidencia de la radiación UV solar descompone la citada agua oxigenada en radical hidroxilo OH-, e hidrógeno y oxígeno principalmente.
Posiblemente
debido al material eyectado por su compañero Io,
datos aportados por la repetida sonda Galileo indicaron la existencia
en la superficie de Europa de ácido sulfúrico en cantidad
importante respecto a su equivalencia en nuestro planeta. También
podría proceder del interior, bien como producto directo de
actividad volcánica, bien como resultado de la incidencia de la
fuerte radiación joviano sobre otro material eyectado. El hallazgo
allí de este ácido, así como de algo de agua oxigenada, en gran
medida, hizo disminuir las esperanzas de la existencia de algún tipo
de vida en este cuerpo celeste.
Otro material que la sonda captó en la superficie de
Europa es parecido a las arcillas y se cree que procede del antiguo
impacto de algún asteroide o cometa.
En 2000, gracias a los datos de la sonda Galileo, se reforzaba la idea de la existencia de un océano subterráneo en el satélite en base a datos del campo magnético que se creía facilitado por agua salada subterránea. La estimación actualizada entonces del citado océano apuntaba a que el mismo tendría 7 Km como mínimo de profundidad bajo una envuelta de hielo de entre 0,8 y 10 Km de gruesa.
Pero en mayo de 2002 el Instituto Lunar y Planetario de Houston, tras el estudio de los cráteres en el satélite, se inclinó por afirmar que la capa de hielo que cubría su superficie sería en realidad de 19 a 25 Km de grosor (con margen máximo de error de hasta el 20%) y que el presunto océano que se creía que habría debajo de la superficie no era tal, sino hielo, o bien si es que había algo de agua líquida estaría debajo. Se derrumbaban así las expectativas de vida submarina en el satélite joviano y sobre todo las de su comprobación, pues atravesar tal capa para una sonda ya resultaba mucho más complicado.
En 2005, en base a los datos de la repetida sonda Galileo, se determinó que el 95% de los cráteres menores del satélite se habían formado por impacto de fragmentos de meteoritos y no por choque directo de los mismos.
En
2008 se lanzó una nueva posible explicación sobre el origen de las
grietas de Europa. Se pensó que pudieron ser originadas por un
cambio de inclinación de 90º de los polos, alteración que
afectaría al eje de rotación y a un desequilibrio de masas.
En 2011 se vuelve a reafirmar la existencia de un gran lago, o mares
subterráneos en Europa. Según astrónomos de la Universidad de Texas,
sobre la base de los datos de la sonda Galileo, en el área denominada
Caos de Conomara parecer haber un gran mar bajo la capa de hielo que
hace que esta última tenga notables oscilaciones verticales en sus placas.
En 2013 se refuerza la misma creencia tras observar
astronómicamente por espectroscopia la existencia en el satélite de sal
de sulfato de magnesio (epsomita), Mg SO4, que podría ser el resultado
de la
química aportada en la superficie por el azufre procedente de Io y el
cloruro de magnesio del mar subterráneo que se supone. Entonces se
habla de un posible mar u océano de agua salada de hasta 100 Km de
espesor. Un experimento en la Tierra sobre irradiación de sales dado a
conocer en 2015 muestra similitud en los resultados con las zonas
oscuras de Europa, lo que podría significar que éstas son sales marinas
quemadas por la radiación espacial a lo largo de los años.
Imágenes tomadas por el ingenio espacial Hubble en
noviembre y diciembre de 2012 han podido dejar ver en un período de 7 h
chorros de vapor de agua que se elevan hasta los 200 Km de altitud en
el Polo Sur de Europa. Estos géiseres lanzan posiblemente agua
procedente de ese supuesto mar u océano subterráneo, si bien con
exactitud no se sabe. La presión en tales profundidades submarinas del
satélite se ha evaluado en nada menos que cerca de las 2.000 atmósferas.
En estos lugares cercanos a los polos donde fluyen
emanaciones del interior se ofrecen como los más adecuados para para
buscar en un futuro la posible vida elemental en el satélite.
En octubre de 2014 se da a conocer un estudio por el
que se muestran indicios de la posible existencia en Europa de una
tectónica de placas a juzgar por los pliegues y fracturas que se dejan
ver en la superficie. Como sea que es una corteza helada que sufre
dilataciones y roturas, si existe además debajo partes con un océano o
mares, se entablarán procesos dinámicos muy interesantes de estudiar.
También es posible que tal agua subterránea esté estratificada en
varios niveles entre hielo, de modo que podría haber más de un océano o
mares separados por capas de hielo. Tal posibilidad ha sido refrendada
por la Universidad de Brown en 2017 con los datos y apoyo de
simulaciones informatizadas.
El 26 de septiembre de 2016 la NASA anunció que tras
varias observaciones del telescopio espacial Hubble durante 15 meses se
habían encontrado de nuevo lo que parecen ser géiseres gigantes. Tales
emanaciones o chorros, procedentes de la citada agua subterránea, se
podrían elevar hasta 200 Km de altura para luego caer en forma de
lluvia dispersa sobre Europa.
A finales de 2017 trasciende un estudio de la
Universidad Ben-Gurion (Israel) en el que se sostiene que los hielos de
Europa podrían moverse sobre el presunto océano entre los polos y el
ecuador del satélite y viceversa; tal dinámica se calcula de solo 1 cm
al año. Considera tal estudio el carácter rígido de la corteza de
hielo, pero también su fragilidad, y los fenómenos convectivos sobre la
misma.
En octubre de 2018 se publica el primer mapa térmico
global de Europa, realizado por el telescopio ALMA, y el que tiene una
resolución de 200 Km.
En junio de 2019, sobre el estudio de los datos de
las sonda Voyager y Galileo, el JPL y el Caltech aventuran que la
composición de las manchas amarillas de la superficie del satélite es
de cloruro de sodio, la sal común, en vez de sulfatos de magnesio. Ello
implica que el supuesto océano subterráneo sería parecido a nuestros
océanos.
En noviembre de 2019, el centro Goddard de la NASA
confirma la existencia de vapor de agua en el suelo del satélite.
El 2020 se determinó que el campo magnético joviano,
con sus altas radiaciones, afectaba a Europa induciendo en el satélite
cierto grado de brillo.
El 2023, las observaciones del ingenio espacial JWST
apuntan a que el dióxido de carbono congelado de la superficie del
satélite parece que llega del interior del mismo, de su océano
subterráneo, aunque se admite que también podría ser generado en la
misma superficie.
Distancia orbital al planeta....... 1.070.412 Km.
Período orbital.................... 7 días 3 h 42,55632 m.
Rotación propia o día.............. 7 días 3 h 42,55632 m.
Diámetro........................... 5.262 Km.
Masa............................... 1,482x10^23 Kg.
Densidad........................... 1,94 g/cm^3.
Magnitud........................... 4,61.
Inclinación orbital................ 0,195º.
Excentricidad...................... 0,0015.
Velocidad orbital media............ 10,88 Km/seg.
Velocidad de escape................ 2,74 Km/seg.
Gravedad respecto a la terrestre... 0,145 g
Bajo el nombre del camarero o copero del dios Zeus, Ganímedes, es el 4 satélite joviano y es el más grande del Sistema Solar, de un tamaño similar a Mercurio, con más de 5.250 Km de diámetro. Descubierto por Galileo el 7 de enero del 1610. Se cree que su núcleo es metálico con una masa de 1,4 % del total de satélite, calculándose que en general y por lo demás está compuesto la mitad de material rocoso y el la otra mitad de hielo de agua. El núcleo metálico está entre los 650 y 1.100 Km y sobre el mismo está la envoltura de silicatos. La capa superior de hielo se ha calculado en unos 800 Km de gruesa. La composición del núcleo podría ser de hierro o hierro con sulfuro de hierro.
Es un cuerpo celeste brillante, de 0,43 de albedo, y temperaturas que oscilan entre los 110 y 180ºC bajo cero. Tiene una superficie plagada de grandes fallas geológicas con algún cráter, con alguna parte rocosa y cubierta de hielo, con algunas marcas que parecen resultantes de alguna actividad de placas. La antigüedad de su superficie es distinta, teniendo zonas muy viejas, de 3.000 o 3.500 millones de años, y otras jóvenes. Los cráteres ostensibles más señalados son Epigeus, de 320 Km de diámetro y Punt, de 228 Km, habiendo luego poco más de una docena de entre 100 y 200 Km de diámetro, y el resto son todo menores de los 100 Km. Por otra parte, tiene una cuenca denominada Gilgamesh, cráter de 145 Km de diámetro, que está rodeada de 4 escarpaduras, y es el resultado de un cráter de impacto. Formados a su al rededor una serie de círculos concéntricos, constituye una estructura de bastante complejidad.
Se distinguen asimismo fallas de cientos de Km de longitud, con surcos que se entrecortan por toda la superficie del satélite que resulta más joven que Calisto. Las fosas más destacadas son Lakhmu Fossae, de 2.871 Km, y Zu Fossae, de 1.386 Km. Las regiones que se apuntan en este satélite son por orden decreciente de tamaño Nicholson, Mairus, Galileo, Barnard y Perrine, entre 3.719 y 2.145 Km, el primero y el último. Otros accidentes geográficos destacados son Mysua Sulci, con 4.221 Km; Phrygia Sulcus, con 3.205 Km; Mashu Sulcus, con 3.030 Km; Dardanus Sulcus, con 2.559 Km; y Uruk Sulcus, de 2.456 Km.
Sin embargo, no se conoce actividad de placas o similar que produzca actualmente tales fallas, pues no se aprecian montañas ni otros accidentes que lo evidencien. Así que la causa de las fallas es otra. Según se cree, Ganímedes pasó por un proceso en el que aumentó de volumen por dilatación de hielo interior, elevado hacia arriba tras la precipitación hacia su centro de los silicatos, más densos, y la ligera subida de temperatura en aquellas zonas debido a la radioactividad natural. Por lo tanto, puede que las fallas sean resultado de la dilatación que sufrió el satélite hace unos 4.000 millones de años y que se cifra en un 0,45 % de aumento de volumen.
En el programa Voyager se fotografía el 40 % de su superficie.
En 1994 un grupo de astrónomos detectó hielo sobre Ganímedes. Y hacia el mismo tiempo, con ayuda del HST, se halló ozono en el mismo como resultado del bombardeo sobre el suelo helado del satélite de la radiación incidente. Esto se descubrirá luego también en otros satélites del Sistema Solar.
En 1996, con la visita de la sonda Galileo fue estudiado y se le encontró un sorprendente campo magnético que se quiso explicar entonces a conveniencia con la posible existencia en el subsuelo de un mar de agua salada (que a su vez podría albergar vida elemental), pero que también puede ser debido a un núcleo muy caliente de hierro; es en cualquier caso el primer satélite planetario con magnetosfera propia. También hallaron lo que se dijo que podían ser volcanes helados. La citada sonda encontró igualmente una tenue ionosfera e indicios de CO2 en su superficie; como consecuencia de tal ionosfera se supone la existencia de una muy tenue atmósfera en la que hay oxígeno (el equivalente en presión a la de 400 Km de altura en la Tierra) según se comprobó con ayuda del telescopio Hubble poco después por parte de la Universidad John Hopkins. Este campo crea una conexión con el propio planeta.
La indicada sonda también identificó sobre la superficie de Ganímedes moléculas orgánicas, pero se ignora entonces si su origen es debido a materiales propios o a meteoritos que hubieran impactado allí.
En
1998 y 2000 la NASA publicaba datos que mostraban los indicios de la
existencia de un posible océano bajo la helada superficie de
Ganímedes, entre 150 y 200 Km de profundidad, y vuelven las
especulaciones sobre la posibilidad de vida en el mismo. La quebrada
superficie de hielo, según datos del sobrevuelo de la sonda Galileo
en mayo de 2000, indica la salida de agua del interior y su
congelación posterior. Toda esta casuística se da también en otro
satélite, Europa, y permite pensar que tal agua interior contenga
sales y por tanto sea conductiva y permita fenómenos de magnetismo.
En 2014 se especula sobre la posibilidad de que este
satélite joviano tenga no un océano o mar subterráneo, sino varios
intercalados en sustratos a distinta profundidad.
En 2015, tras información lograda con el ingenio
espacial Hubble sobre el campo magnético y las auroras del satélite, se
cree que el referido océano subterráneo de Ganímedes puede tener más
agua en estado líquido que nuestro planeta al adjudicarle una
profundidad cercana a los 100 Km.
En 2021, también por observación del Hubble, se pone
de manifiesto que en la atmósfera del satélite hay vapor de agua.
Su observación por el telescopio espacial Webb permitió
identificar en 2023 en los polos del satélite peróxido de hidrógeno.
Tal H2O2 se cree que se origina debido a la incidencia de las
partículas cargadas de su campo magnético sobre el hielo de Ganímedes.
- CALISTO
Distancia orbital al planeta....... 1.882.709 Km.
Período orbital.................... 16 días 16 h 32,18592 m.
Rotación propia o día.............. 16 días 16 h 32,18592 m.
Diámetro........................... 4.806 Km.
Masa............................... 1,076x10^23 Kg.
Densidad........................... 1,851 g/cm^3.
Magnitud........................... 5,65.
Inclinación orbital................ 0,281º.
Excentricidad...................... 0,007.
Velocidad orbital media............ 8,21 Km/seg.
Velocidad de escape................ 2,4507 Km/seg.
Gravedad respecto a la terrestre... 0,127 g
Octavo satélite de Júpiter, según su posición orbital, y segundo en tamaño de este planeta. Descubierto por Galileo el 7 de enero de 1610. Calisto, o Calixto, toma su nombre de la ninfa mitológica transformada en oso por los celos de Juno y muerta por Arcas en una cacería.
Muy parecido a Mercurio o la Luna, tiene cráteres de impacto con abundancia, la inmensa mayoría entre los 19 y 45 Km de diámetro. Se cree que tiene la superficie más antigua del Sistema Solar para un cuerpo de su tamaño o mayor y lo es con seguridad ante el resto de los satélites jovianos, calculando la misma entre 4.000 y 4.500 millones de años. Las diferencias en número y distribución de las formaciones de cráteres de impacto del satélite con la Luna o Mercurio están en función del hielo existente en Calisto, ausente en los otros cuerpos. La temperatura en su superficie es de –153ºC. El núcleo se supone que es de hierro con una envoltura rocosa. La estimación del Galileo es que Calisto tiene un 40 % de hielo y el resto es hierro y sulfuro de hierro, así como rocas, pero no identificó la calidad de su núcleo, siendo poco diferenciada la estructura interna. Esta última característica se cree debida a su alejamiento del planeta, de modo que sobre él, al contrario que los otros 3 grandes satélites, no actuó de modo tan significativo la fuerza de gravedad del gran planeta y por lo tanto no se engendró tanto calor en su interior como para permitir precipitar los materiales más densos hacia el centro.
Su superficie está plagada de cráteres de impacto, de los que tiene decenas de miles. Tiene una formación denominada Valhalla, de 3.800 Km de longitud, de cierta complejidad al tener una serie de círculos concéntricos que van hasta 1.650 Km del borde del cráter mismo, de unos 2.748 Km de diámetro medio, formados probablemente con el cráter pero con interacción de las capas altas del manto del satélite; en el centro tiene una zona más brillante de unos 600 Km de anchura. Esta formación es única en el Sistema Solar, la mayor señal de impacto conocida.
Otra formación de tal tipo es Asgard, de un diámetro de 1.347 Km, sobre los 30º de latitud Norte. Una formación de cráteres alineados en cadena, llamada Gipul Catena, tiene 588 Km de diámetro y pudiera tener su origen en un bombardeo por choque de algún cometa o asteroide fraccionado. De estas formaciones hay en Calisto 13, de las que 12 están en el lado que mira a Júpiter. Los cráteres más destacados son: el Aningan, de 287 Km de diámetro; Lofn, de 200 Km; Gloi, de 112 Km; Igaluk, de 105 Km; y Tornarsuk, de 104 Km.
Geológicamente se cree que es prácticamente inactivo y también es posible que, como en el caso de Europa, tenga un océano subterráneo de unos 20 Km de espesor 150 Km por debajo de una capa de hielo.
Su período es de casi 17 días. En el programa Voyager se fotografía el 35 % de su superficie. Visitado en 1996 por el Galileo, se le hallaron indicios de CO2 en su superficie. La indicada sonda también identificó sobre la superficie de Calisto moléculas orgánicas, pero se ignora entonces si su origen es debido a materiales propios o a meteoritos que hubieran impactado allí. En 1997, la indicada sonda detectó hidrógeno escapado de la superficie de este cuerpo celeste, de lo que se dedujo que procedía de la disociación del hielo por incidencia principalmente de la radiación UV solar. De tal modo, se piensa que el oxígeno restante, más pesado que el hidrógeno, queda retenido a nivel de superficie en Calisto.
En
1998, por los datos de mediciones magnéticas de Júpiter aportados
por al sonda Galileo, se creyó identificar la existencia de algún
mar de agua salada subterráneo, o al menos algún fluido buen
conductor, en Calisto.
La radiación ambiental en el mismo, pese al fuerte
campo planetario, al estar tan alejado el satélite, es pequeña, incluso
menor que la que hay en nuestra Luna.
A principios de febrero de 1999, gracias a los datos de la sonda Galileo, se dio a conocer que Calisto tenía una muy tenue atmósfera de dióxido de carbono que alcanzaba unos 100 Km de altura. Pero la misma era tan liviana que se estimó que de no renovarse desaparecería en unos 4 años. Su origen esta posiblemente en emisiones de la propia superficie del satélite.
En el verano de 2001 la sonda Galileo tomó imágenes de formaciones de hielo en forma de agujas de hasta 100 m de altura sobre una zona del suelo de Calisto que también está cubierta por abundantes y antiguos cráteres meteoríticos. Estos excepcionales accidentes, acompañados de material o polvo oscuro, únicos en un cuerpo del Sistema Solar, sorprendieron a los astrónomos. En tales formaciones se observa sin embargo cierto desgaste (debido a la lenta absorción de calor por parte de las zonas oscuras) y su origen podría estar en los antiguos impactos de hace miles de millones de años.
- LEDA
Distancia orbital al planeta....... 11.187.781 Km.
Período orbital.................... 238,72 días.
Rotación propia o día.............. 238,72 días.
Diámetro........................... 16 Km.
Masa............................... 1,1x10^16 Kg.
Densidad........................... 2,7 g/cm^3.
Magnitud........................... 20,2.
Inclinación orbital................ 27,46º.
Excentricidad...................... 0,163.
Velocidad orbital media............ 3,38 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,0097 Km/seg.
Rota en una órbita a unos 11 millones de Km aproximadamente del planeta con una pronunciada inclinación. Tiene un diámetro de al rededor de los 16 Km, por lo que es uno de los satélites más pequeños. Se cree que es un asteroide capturado por Júpiter. Fue descubierto por C. Kowall el 14 de septiembre de 1974, siendo entonces el 13 satélite hallado en el planeta. Debe su nombre a la reina de Esparta, esposa de Tíndaro que sedujo Zeus y que tuvo 2 pares de gemelos.
- HIMALIA
Distancia orbital al planeta....... 11.480.000 Km.
Período orbital.................... 250,5662 días.
Rotación propia o día.............. 7,78 horas.
Diámetro........................... 160 Km.
Masa............................... 6,7x10^18 Kg.
Densidad........................... 2,8 g/cm^3.
Magnitud........................... 14,85.
Inclinación orbital................ 29,59º.
Excentricidad...................... 0,158.
Velocidad orbital media............ 3,33 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,1171 Km/seg.
Gira
en una órbita a casi 11,5 millones de Km del planeta de pronunciada
inclinación. Su diámetro de es de 186 Km. Se cree que es un
asteroide capturado por Júpiter. Su período es de casi 251 días.
Fue descubierto por C. Perrine el 3 de diciembre de 1904, siendo el
sexto satélite hallado en Júpiter. Debe su nombre a la ninfa que
crió a 3 hijos de Zeus. Da nombre a un grupo de 7 pequeños satélites.
- LISITEA
Distancia orbital al planeta....... 11.717.000 Km
Período orbital.................... 259,22 días.
Rotación propia o día.............. 259,22 días.
Diámetro........................... 36
Masa............................... 7,77x10^16 g/cm^3.
Densidad........................... 3,1.
Magnitud........................... 18,3.
Inclinación orbital................ 28,30º.
Excentricidad...................... 0,107.
Velocidad orbital media............ 3,29 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,024 Km/seg.
Lisitea o Lysithea, gira en una órbita de pronunciada inclinación a unos 11.720.000 Km aproximadamente del planeta. Su diámetro de es de al rededor de los 36 Km. Su período es de casi 260 días. Se cree que es un asteroide capturado por Júpiter. Fue descubierto por S. Nicholson el 12 de enero de 1938 y debe su nombre a la hija de Océano y amante de Zeus; es el 10 satélite hallado en Júpiter.
- ELARA
Distancia orbital al planeta....... 11.737.000 Km.
Período orbital.................... 259,6528 días.
Rotación propia o día.............. 12 horas.
Diámetro........................... 75 Km.
Masa............................... 8,77x10^17 Kg.
Densidad........................... 3,3 g/cm^3.
Magnitud........................... 16,7.
Inclinación orbital................ 26,63º.
Excentricidad...................... 0,2072.
Velocidad orbital media............ 3,29 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,0522 Km/seg.
Da vueltas en una órbita a unos 11.737.000 Km aproximadamente del planeta con pronunciada inclinación. Se cree que es un asteroide capturado por Júpiter. Su diámetro de es de al rededor de los 75 Km. Su período es de casi 260 días. Fue descubierto por Perrine el 2 de enero de 1905 y es el séptimo satélite joviano descubierto. Debe su nombre a la madre del gigante Tityus.
- ANANKE
Distancia orbital al planeta....... 21.200.000 Km.
Período orbital.................... 631 días (retrógrado).
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 30 Km.
Masa............................... 3,82x10^16 Kg.
Densidad........................... 2,7 g/cm^3.
Magnitud........................... 18,9.
Inclinación orbital................ 147,0º.
Excentricidad...................... 0,1687.
Velocidad orbital media............ 2,44 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,0184 Km/seg.
Gira
en una órbita a unos 21.200.000 Km aproximadamente del planeta con
una inclinación orbital inusual que evidencia su captura por
Júpiter, por lo que habría sido un asteroide anteriormente. Su
diámetro de es de al rededor de los 30 Km. Su período es de 631
días en órbita retrógrada. Fue descubierto por S. Nicholson el 28
de septiembre de 1951, siendo el 12 satélite hallado en Júpiter.
Debe su nombre a la madre de Adrastea, en la mitología griega. Da
nombre a un grupo de 19 pequeños satélites (2018) que giran en órbita
retrógrada también.
- CARME
Distancia orbital al planeta....... 22.600.000 Km.
Período orbital.................... 692 días (retrógrado).
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 40 Km.
Masa............................... 9,56x10^16 Kg.
Densidad........................... 2,8 g/cm^3.
Magnitud........................... 17,9.
Inclinación orbital................ 163,0º.
Excentricidad...................... 0,2068.
Velocidad orbital media............ 2,38 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,0253 Km/seg.
Rota
en una órbita a unos 22.600.000 Km aproximadamente del planeta con
una inclinación orbital inusual que evidencia su captura por
Júpiter, por lo que habría sido un asteroide anteriormente. Su
diámetro de es de al rededor de unos 40 Km. Su período es de 692
días en órbita retrógrada. Fue descubierto por S. Nicholson el 12
de enero de 1938, siendo el 11 satélite hallado en Júpiter. Debe su
nombre a la mitológica madre de Britomartis, diosa de Creta. Da nombre
a un grupo de 20 pequeños satélites (2018) que giran en órbita
retrógrada también.
- PASIFAE
Distancia orbital al planeta....... 23.500.000 Km.
Período orbital.................... 735 días (retrógrado).
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 50 Km.
Masa............................... 1,91x10^17 Kg.
Densidad........................... 2,9 g/cm^3.
Magnitud........................... 17.
Inclinación orbital................ 148,0º.
Excentricidad...................... 0,378.
Velocidad orbital media............ 2,33 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,319 Km/seg.
Pasifae
o Pasiphae, da vueltas en una órbita a unos 23.500.000 Km
aproximadamente del planeta con una inclinación orbital inusual que
evidencia su captura por Júpiter, por lo que habría sido un
asteroide anteriormente. Su diámetro de es de al rededor de unos 50
Km. Su período es de 735 días en órbita retrógrada. Fue
descubierto por P. Melotte el 27 de enero de 1908, siendo el octavo
satélite hallado en Júpiter. Debe su nombre a la esposa de Minos, y
madre del Minotauro. Da nombre a un grupo de 15 pequeños satélites (2018) que giran en órbita retrógrada también.
- SINOPE
Distancia orbital al planeta....... 23.700.000 Km.
Período orbital.................... 758 días (retrógrado).
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 36 Km.
Masa............................... 7,77x10^16 Kg.
Densidad........................... 3,1 g/cm^3.
Magnitud........................... 18,2º.
Inclinación orbital................ 153,0º.
Excentricidad...................... 0,275.
Velocidad orbital media............ 2,27 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,024 Km/seg.
Gira en una órbita a unos 23.700.000 Km aproximadamente del planeta con una inclinación orbital inusual que evidencia su captura por Júpiter, por lo que habría sido un asteroide anteriormente. Su diámetro de es de al rededor de unos 36 Km. Su período es de 758 días en órbita retrógrada. Fue descubierto por S. Nicholson el 21 de julio de 1914, siendo entonces el 9 satélite joviano que se descubría. Debe su nombre a la mujer que fracasadamente pretendió cortejar Júpiter.
Desde 1999 y hasta 2002, se descubrieron 24 satélites más, todos de pequeño tamaño y forma irregular, en órbita generalmente retrógradas, lo que indica su captura por parte del gran planeta, tratándose originalmente con gran probabilidad de asteroides; el primero de esta nueva época fue el S-1999 J1, de unos 10 Km de diámetro, y que gira en órbita a 24.000.000 Km de distancia del planeta. Entre noviembre y diciembre de 2000 se sumaron, detectados desde Mauna Kea, otros 10, del S/2000 J2 al S/2000 J11, con diámetros menores de 5 Km; sus órbitas son retrógradas (menos uno), de una inclinación entre 15 y 30º, y están a una distancia del gran planeta entre los 21 y 24 millones de Km, excepto uno que está a 13.000.000 Km.
De los mismos, en mayo de 2002 se anunciaba por la Universidad de Hawai el hallazgo de 11 más (denominación provisional de S 2001 J1 a S 2001 J11), sumando entonces el total 39. Todos ellos eran irregulares, de entre 2 y 4 Km de diámetro, de órbitas retrógradas, inclinadas y excéntricas, y por tanto cabe pensar que son asteroides capturados por el gran planeta. Las órbitas de los mismos son de un período de entre 534 y 753 días terrestres. Luego aun aparecería otro más.
En
marzo de 2003, un mes después de su descubrimiento, los astrónomos
Scott S. Sheppard y David C. Jewitt de la Universidad de Hawai
anunciaban su hallazgo de 7 satélites jovianos más. Se trata de
cuerpos pequeños, de forma irregular, de entre 1 y 4 Km de diámetro,
y de una órbita de un período de 8 a 30 meses. De los mismos, 5
tienen órbita retrógrada. Todos fueron denominados S/2003 J1 a J7;
los de órbita normal son los J1 y J6. Entonces la suma de todos los
del gran planeta asciende ya a 47 pero pronto se anunció que había
más y con un nuevo lote subieron los nuevos hasta 20 (hasta el
S/2003-J20), siendo el último de órbita normal y el resto
retrógrada, con lo que el total de satélites jovianos ascendió de
repente a 60. En el 2003 aun se identificaron 3 más.
Todos
satélites de Júpiter descubiertos después de 1979, desde 1999 y hasta
2011, son los de la siguiente tabla; su masa oscila los 1,5×10^12 y los
8,7×10^14 Kg, y la inclinación orbital de los mismos va de los 144,53º
a los 165,5º, excepto 3 (S/2000 J 11 con 28,27º; Temisto con 43,26º; y
Carpo con 51,4º). Temisto había sido detectado ya el 20 de septiembre
de 1975 pero se le perdió su trayectoria hasta que se le identificó
definitivamente en 2000. El año se refiere al de su descubrimiento. Sus
órbitas, como se puede ver, están casi en un 90% entre los 20 y los 44
millones de Km, estando solo uno por encima y cuatro entre los 7 y los
17 millones de Km de Júpiter. Su tamaño no pasa de los 9 Km. La mayoría
de ellos, los hallados entre 2000 y 2003 fueron descubiertos por los
equipos de Sheppard y Jewitt, de la Universidad de Hawai. Los S/2010 J1
y S/2010 J2 fueron captados en septiembre de 2010 y ambos están en
órbita retrógrada con una inclinación orbital de 163,2º y 150,4º
respectivamente.
En 2011 se encontraron los S/2011 J1 y S/2011 J2, de 1 Km de diámetro
aproximadamente, en órbita también retrógrada e inclinados
respectivamente 162,8º y 151,8º.
Con ellos el total de satélites jovianos asciende a
67.
En 2018 son 79 con la incorporación primero de los
S/2016 J1 y S/2017 J1, y posteriormente de otros 10. Son hallados en
2017 por astrónomos estadounidenses de la Carnegie Institution desde el
Observatorio de Cerro Tololo, en Chile, cuando estaban buscando el
llamado Planeta Nueve y tenían casi por medio a Júpiter respecto a la
zona observada, con lo que aprovecharon para examinar también al
gigantesco planeta. De estos diez nuevos satélites, 9 de ellos rotan en
órbita retrógrada de un período máximo de unos 2 años y congregados en
3 grupos. El otro satélite, de menos de 1 Km de diámetro, con órbita
más inclinada que se cruza con la de los otros (y por lo que podría
chocar con alguno...), tiene un período es de 1,5 años; le han
propuesto el nombre de Valetudo,
el del dios romano de la salud y la higiene, también llamado Salus. Se
cree entonces que fueron en su momento asteroides o cometas.
Nombre |
Año |
Diámetro aproximado en Km |
Distancia orbital a Júpiter en Km |
Período en días R=Retrógrada |
Calírroe |
1999 |
9 |
24.103.000 |
R 758,77 |
Caldona (Chaldene) |
2000 |
4 |
23.100.000 |
R 723,70 |
Cálice (Kalyke) |
2000 |
5 |
23.566.000 |
R 742,03 |
Erínome |
2000 |
3 |
23.196.000 |
R 728,51 |
Harpálice (Harpalyke) |
2000 |
4 |
20.858.000 |
R 623,31 |
Isonoé |
2000 |
4 |
23.155.000 |
R 726,25 |
Megaclite |
2000 |
5 |
23.493.000 |
R 752,88 |
Praxídice |
2000 |
7 |
20.907.000 |
R 625,38 |
Dia (S/2000 J11) |
2000 |
4 |
12.555.000 |
286,95 |
Táigete |
2000 |
5 |
23.280.000 |
R 732,41 |
Temisto |
2000 |
8 |
7.393.216 |
130,02 |
Yocasta |
2000 |
5 |
21.061.000 |
R 631,60 |
Aitné |
2001 |
3 |
23.229.000 |
R 730,18 |
Autónoe |
2001 |
4 |
24.046.000 |
R 760,95 |
Calé (Kale) |
2001 |
2 |
23.217.000 |
R 729,47 |
Euante |
2001 |
3 |
20.797.000 |
R 620,49 |
Euporia |
2001 |
2 |
19.304.000 |
R 538,78 |
Eurídome |
2001 |
3 |
22.865.000 |
R 717,33 |
Hermipé |
2001 |
4 |
21.131.000 |
R 633,90 |
Ortosia |
2001 |
2 |
20.720.000 |
R 622,56 |
Pasítea |
2001 |
2 |
23.004.000 |
R 719,44 |
Spondé |
2001 |
2 |
23.487.000 |
R 748,34 |
Tione (Thyone) |
2001 |
4 |
20.939.000 |
R 627,21 |
Arce |
2002 |
3 |
22.931.000 |
R 723,90 |
Aedea |
2003 |
4 |
23.981.000 |
R 761,50 |
Carpo |
2003 |
3 |
16.989.000 |
456,10 |
Cilene |
2003 |
2 |
23.951.000 |
R 751,94 |
Eukélade |
2003 |
4 |
23.661.000 |
R 746,39 |
Hegémone |
2003 |
3 |
23.947.000 |
R 739,60 |
Heliké |
2003 |
4 |
21.263.000 |
R 634,77 |
Kallichore |
2003 |
2 |
24.043.000 |
R 764,73 |
Kore (S/2003 J14) |
2003 |
2 |
24.011.000 |
R 779,18 |
Mnemea |
2003 |
2 |
21.069.000 |
R 620,04 |
Telxínoe (Thelxinoe) |
2003 |
2 |
21.162.000 |
R 628,09 |
S/2003 J2 |
2003 |
2 |
29.541.000 |
R 979,99 |
Eupheme (S/2003 J3) |
2003 |
2 |
21.199.710 |
R 628,06 |
S/2003 J4 |
2003 |
2 |
23.930.000 |
R 755,24 |
Eirene (S/2003 J5) |
2003 |
4 |
23.731.770 |
R 743,88 |
S/2003 J9 |
2003 |
1 |
23.384.000 |
R 733,29 |
S/2003 J10 |
2003 |
2 |
23.041.000 |
R 716,25 |
S/2003 J12 |
2003 |
1 |
17.582.000 |
R 489,50 |
Philophrosyne (S/2003 J15) |
2003 |
2 |
22.819.950 |
R 701,03 |
S/2003 J16 |
2003 |
2 |
20.957.000 |
R 616,36 |
Herse (S/2003 J17) |
2003 |
2 |
22.134.306 |
R 672,75 |
S/2003 J18 |
2003 |
2 |
20.514.000 |
R 596,59 |
S/2003 J19 |
2003 |
2 |
23.533.000 |
R 740,42 |
S/2003 J23 |
2003 |
2 |
23.563.000 |
R 732,44 |
S/2003 J24 |
2003 |
3 |
23.088.000 |
R 721,60 |
Jupiter LI (S/2010 J1) |
2010 |
2 |
23.314.335 |
R 722,83 |
Jupiter LII (S/2010 J2) |
2010 |
1 |
20.307.150 |
R 588,36 |
S/2011 J1 |
2011 |
1 |
20.155.290 |
R 582,22 |
S/2011 J2 |
2011 |
1 |
23.329.710 |
R 725,06 |
S/2011 J3 |
2011 |
3 |
11.797.170 |
261,77 |
S/2016 J1 |
2016 |
1 |
20.595.483 |
R 603,83 |
Valetudo (S/2016 J2) |
2016 |
1 |
18.819.020 |
527,61 |
S/2016 J3 |
2016 |
2 |
22.213.530 |
R 676,37 |
S/2016 J4 |
2016 |
1 |
23.664.140 |
R 743,69 |
Jupiter LIX (S/2017 J1) |
2017 |
2 |
23.483.978 |
R 734,15 |
S/2017 J2 |
2017 |
2 |
23.240.957 |
R 723,83 |
S/2017 J3 |
2017 |
2 |
20.639.315 |
R 605,76 |
Pandia Jupiter LXV (S/2017 J4) |
2017 |
3 |
11.494.801 |
251,77 |
S/2017 J5 |
2017 |
2 |
23.169.389 |
R 720,49 |
S/2017 J6 |
2017 |
2 |
22.394.682 |
R 684,66 |
S/2017 J7 |
2017 |
2 |
20.571.458 |
R 602,77 |
S/2017 J8 |
2017 |
1 |
23.174.446 |
R 720,73 |
S/2017 J9 |
2017 |
2 |
21.429.955 |
R 640,90 |
Ersa Jupiter LXXI (S/2018 J1) |
2018 |
3 |
11.401.000 |
249,23 |
S/2018 J2 |
2018 |
3 |
11.467.500 |
250,88 |
S/2018 J3 |
2018 | 2 |
22.826.560 |
R 704,56 |
S/2018 J4 |
2018 |
2 |
16.504.250 |
433,16 |
S/2021 J1 |
2021 |
1 |
20.667.230 |
R 606,99 |
S/2021 J2 |
2021 |
1 |
21.140.630 |
R 627,96 |
S/2021 J3 |
2021 |
2 |
21.495.670 |
R 643,85 |
S/2021 J4 |
2021 |
1 |
22.946.680 |
R 710,13 |
S/2021 J5 |
2021 |
2 |
22.831.780 |
R 704,80 |
S/2021 J6 |
2021 |
1 |
23.427.220 |
R 732,55 |
Nota: La distancia al planeta es en verdad el semieje mayor orbital (hay que restar pues el radio planetario, unos 70.000 Km).
Se piensa que todavía hay más, aun no detectados.
En
2020 se especula que podría haber hasta 600 de tamaño menor.
En 2023, tras hallar 12 más, el total de satélites
jovianos asciende a 92. Tal docena son pequeños, originadas
posiblemente en el choque de cuerpos mayores y son por tanto fragmentos
de los mismos. Están en órbita lejanas y retrógradas, de más de 340
días de período, 9 de ellas más de 550 días. De tal grupo, 5 sobrepasan
los 8 Km de diámetro.
https://en.wikipedia.org/wiki/Moons_of_Jupiter
= EL IMPACTO DEL COMETA SHOEMAKER-LEVY-9
Los
cuerpos meteoríticos observados cayendo sobre la atmósfera joviana
se han podido ver quemando hasta en trazos de 1.000 Km de longitud,
pero ninguno en nuestra época fue parecido al impacto que se observó
entre el 16 y el 22 de JULIO de 1994 del cometa Shoemaker-Levy 9, una
masa de hielo y roca de entre 5 y 10 Km de diámetro que se fragmentó
en numerosos trozos hasta formar un rosario. Este choque en un
planeta es el primero de tal envergadura del que se tiene directa
noticia en la historia, solo ocasionado cada varios (indeterminados)
cientos de años.
Tanto desde la Tierra como desde el espacio, principalmente con el HST y la sonda interplanetaria Galileo, entonces en rumbo hacia Júpiter, a 240 millones de Km, se observó el fenómeno con cuidada preparación. Los observatorios del mundo dirigieron sus aparatos a Júpiter con declarado entusiasmo y atención. Pero la mejor posición de observación la tiene la sonda Galileo por llegar de lado, teniendo lugar los primeros impactos sobre la zona no iluminada, no vista desde la Tierra. El ángulo respecto al Sol del Galileo es de 51º, contra los 11º que tiene la posición de la Tierra entonces. La distancia del mismo a Júpiter es entonces de 240.000.000 Km. En la Tierra, gran cantidad de observatorios permanecieron atentos a lo que fue el acontecimiento astronómico del siglo o de varios siglos, e incluso del milenio, a decir de algunos. Júpiter fue objeto de un detenido examen desde un mes antes del impacto para, producido éste, ver los cambios sobre el mismo.
El cometa llega ya fraccionado en 21 grandes trozos, aunque en realidad eran 23 los considerados en nomenclatura. Tales fragmentos al principio se creían de entre 1,9 y 3,5 Km de diámetro, y luego fueron cifrados la mayoría en unos 300 m y 1,5 Km el mayor (algunos astrónomos apuntaron los 3,5 Km), formando todos un rosario de 1.150.000 Km de longitud, en 360 segundos de arco, y con separación en algún caso de solo 1.000 Km; la rotura del cometa se había ya producido en julio de 1992 al pasar cerca del propio Júpiter, por efecto de su gravedad. Cada trozo del cometa fue numerado por sucesivas letras (A, B, C, etc.). Así pues el llamado cometazo no es tal sino una cadena de impactos sobre las nubes jovianas, eso sí a gran velocidad, del orden de 216.000 Km/hora. El ángulo de incidencia o llegada es de 45º aproximadamente. El valor del choque con las masas de gas se dijo al principio que era equivalente a 10.000 veces (luego solo 500 veces) todas las armas nucleares que había en la Tierra en el momento de la Historia que más hubo, cuando la llamada guerra fría. A medida que el cometa se acercaba al planeta, hacia MAYO de 1994, se observó que alguno de los trozos más pequeños se había deshecho en polvo y que las medidas se reducían, siendo la luminosidad fruto de la nube de gas que envolvía a los pequeños núcleos. Asimismo se observó que algunos trozos se habían roto a su vez.
La penetración de cada uno de los fragmentos en la masa gaseosa de Júpiter produce en ésta una vía a la vez que el calor por fricción del cuerpo y la onda de choque causan gran alteración. El primero de los choques, del trozo A, produce en las nubes jovianas una especie agujero temporal de un tamaño equivalente a nuestro planeta, unos 12.000 Km de diámetro, y eleva una columna de nubes a unos 1.000 Km de altura. Visible en la banda del IR por los telescopios terrestres, una gran mancha brillante de entre 20 y 30.000 Km de diámetro se deja ver durante 5 min después de impactar a las 22 h 12 m, hora española, con 12 min de retraso sobre los pronósticos de los astrónomos. La propia nube creada sobre el agujero lo cubriría, se enfriaría rápidamente y por ello quedaría oculto tan pronto. Tal choque es equiparado a una explosión de 12 millones de bombas de hidrógeno. Algunos astrónomos afirmaron que tal violencia elevó la temperatura en la zona del planeta en 20ºC, pasando de 138 a 158ºC.
Otros 5 impactos se producen en el primer día (16 de julio de 1994) y madrugada y mañana del siguiente. El choque del trozo B, impactado a las 4 h 50 m aproximadamente, no deja huella destacada. El segundo impacto destacado ocurre a las 09 h 11 m, previstamente del doble en tamaño y efecto que el primero pero realmente menor, y el tercero, imprevisto, tiene lugar su detección a las 09 h 20 m y su efecto fue equiparado a 100.000 veces el de una bomba de hidrógeno o bien 250.000 megatones. De este trozo C, su segundo fragmento produce pues un impacto mayor que su compañero, brillando respectivamente 10 y 5 min; al cabo de una hora aun se distinguían en la banda IR manchas de sus huellas.
Los choques de los trozos D y E ocurren respectivamente a las 13 h 53 m y 17 h 12 m del día 17, y el F cae a las 2 h 37 m de la siguiente madrugada.
El impacto mayor fue el 7º que deja una marca oscura de unos 8.000 Km de diámetro, sobre la que se superpuso un halo de 25.000 o 30.000 Km de tono gris. A la vez, se elevó una nube en unos 2.200 Km sobre los 50º de latitud Sur, casi justo donde cayó primero el trozo D. Ocurre el día 18, a las 09 h 33 min 32 seg, con el llamado trozo G, de unos 3,5 Km de diámetro. Su equivalente en potencia es 25 veces el primero o A, produciendo una luminosidad como la de todo Júpiter o incluso superior, llegando a cegar en parte el instrumental de los astrónomos. Se engendró así una temperatura del orden de 30.000ºC y se liberó una energía equivalente a 6.000.000 de megatones, aunque en un primer momento se afirmara exageradamente que eran 250 millones.
El trozo siguiente, el H, también era de los mayores, casi como el G, y cae el día 18 también, a las 21 h 32 m, siendo observable en el borde de Júpiter a las 22 h 07 m. Igualmente elevó nubes en varios miles de Km de altura y dejó una huella de 20.000 Km. Se cree que llevaba justo delante otro trozo más pequeño. El trozo J cayó en la madrugada del día 19 sin destacar nada.
Los fragmentos K y L asimismo son de tamaño parecido al H e impactan en la mañana y noche (12 h 24 m 13 seg y 24 h 16 m 48 seg) respectivamente del día 19. Al momento que los astrónomos solo esperaban el impacto del trozo L se producen 3 para su sorpresa y el brillo supera al del planeta, dejando una huella de un tamaño doble a nuestra Tierra. En concreto apareció una mancha oscura de 9.000 Km de diámetro rodeada de un halo de unos 20.000 Km. La temperatura alcanza por estos choques es de entre 3.000 y 4.000ºC.
El fragmento M caería con un margen de 10 min de error al rededor de las 08 h 02 m del día 20. El N se precipita a las 12 h 29 min 17 seg del mismo día y el trozo P eran en realidad 2 pequeños fragmentos, P2 y P1, respectivamente caídos a las 17 h 16 min y 16 h 30 m; el último con un margen de 1 h de error.
El Q también era de gran envergadura, pero se fragmentó en 2 trozos (Q2 y Q1) que caen en Júpiter el día 20 de julio a las 21 h 44 m y 22 h 13 m 52 seg respectivamente; a las 22 h 25 m se captó en la Tierra el segundo choque, del Q1, y hacia las 22 h 45 m, se apercibía una mancha de unos 30.000 Km de diámetro. En realidad, parece ser que al caer los 2 trozos se fragmentaron en 5 pues aparecieron 5 hongos menores de impacto. Su brillo fue muy inferior al del fragmento L, pese a que se esperaba lo contrario por la masa calculada y ser la mayor explosión de todas; una de las explicaciones es que quizá se trataría de un fragmento con alto contenido en materia difusa o gaseosa del cometa y otra justificación podría ser que la penetración en la atmósfera fue mayor. El brillo del choque se desvaneció al cabo de 10 min. Pero hubo un detalle añadido sorprendente: tras el impacto se produjeron luces que pulsaban cada 90 seg, sin saberse entonces de que se trataba.
Los R, S, T, y U, se caracterizaron por caer, al menos 3 de ellos, muy seguidos, siendo los V y W de tamaño considerable, sobre todo el V. Tras la caída del doble Q, llegaron a intervalos de alrededor de las 10 h el R y el S, cayendo todos en un perímetro de unos 100 Km. El R, caído en el amanecer del día 21, marcó la zona de choque con un área 3 veces mayor que el diámetro de nuestro planeta y elevó una nube a casi 3.000 Km de altura, pero sorprendentemente sin brillar como los anteriores. En el mismo día 21, cae el S hacia las 17 h 16 m, el T hacia las 20 h 04, y el U hacia las 23 h 56 m. El V cae a las 06 h 23 m del día 22.
El último gran impacto fue el W, caído a las 10 h 06 min 14 seg, hora española, del día 22, y produce un poco menos brillante que los anteriores de equiparable tamaño. El lugar donde se precipita es cerca de donde lo hiciera el trozo K.
Tras el mencionado choque del fragmento W cayeron durante los meses siguientes de agosto y septiembre la cola del cometa, constituida por gas, polvo y trozos sólidos de todos los tamaños hasta un máximo de 800 m de diámetro.
En cada impacto de los mayores, la secuencia comienza con la entrada de cada bólido en la alta atmósfera joviana, causando un fogonazo de aproximadamente medio minuto, para producir luego un deslumbrante destello durante 1 o 2 minutos, a la vez que la onda de choque se extiende como una explosión. Unos 6 min más tarde se elevó una bola ígnea 100 millones más intensa que el primer fogonazo que se iba apagando con lentitud para dejar finalmente una mancha oscura y envolviéndolo un halo menos intenso de tono. Las temperaturas típicas alcanzadas fueron de 5.000 a 10.000ºC, superiores a lo que los astrónomos esperaban, y las nubes fueron elevadas en un hongo hasta 3 Km e incluso más.
Luego de cada impacto, una especie de ola gigante se extiende por la atmósfera del planeta, en función relativamente de la masa de cada trozo. Los fragmentos de mucha masa penetran más en la atmósfera de modo que sus efectos son, sin embargo, menos notorios, menos luminosos en el exterior y por tanto de menor duración. Los impactos se producen al rededor de los 44º de latitud Sur, por lo que la sucesiva caída de los trozos alcanzaría varías longitudes, formando una especie de cinturón en el bombardeo, Aunque cae sobre la zona no iluminada, la rápida rotación del planeta, de unas 10 horas, haría que fueran vistos los efectos desde la Tierra al cabo de 1,5 horas; aun así, en aquellos días el planeta solo podía ser visto desde el nuestro junto a la constelación de Virgo, en condiciones no muy buenas.
Dada la envergadura de Júpiter y pese a los espectaculares efectos de los impactos, aparentemente el planeta no pareció afectado, aunque en principio aparentemente las distorsiones fueron mayores a las esperadas por algunos astrónomos; por supuesto, tanto la órbita del planeta como su rotación, no se resintieron lo más mínimo. Se calculó que la mayor penetración se acercaría a una cuarta parte del radio de Júpiter. Los impactos aumentaron el brillo del planeta al rededor del 25% durante 2 o 3 horas. Después, solo se apreciaron en los siguientes días manchas oscuras en la zona sureste del planeta que se fueron desvaneciendo poco a poco en una banda oscura sobre tal latitud Sur de los 45º. Las manchas oscuras, captadas como resultado de todos los impactos menos de los fragmentos J, M, U y V (sin datos de los trozos P y T), se ofrecían en todas las frecuencias del espectro visible, pero en la línea del metano brillaban, así como en la banda IR. Su composición oscura es resultado de la reacción química de los hidrocarburos formados en las nubes con las explosiones. Al cabo de varios meses, las zonas oscuras de los impactos fueron difuminándose lentamente hasta desaparecer. A mediados de 1995 se calculaba que para final de año apenas se distinguirían al ritmo que iban, siendo tal evolución achacada a la sedimentación de las partículas y los movimientos atmosféricos del planeta.
Su caótica atmósfera no pareció alterarse en su mecánica, pero si se apreció la dinámica de los golpes en ondas. Aun meses más tarde del cometazo, por imágenes del HST, se registraron olas en la atmósfera alrededor de los lugares de impacto. Por lo demás, los efectos del polvo engendrado en la colisión, en forma de partículas cargadas eléctricamente, que es captado por el potente campo magnético de Júpiter, habrían producido auroras y halos; precisamente, las auroras boreales del polo norte aumentaron notablemente.
Pero la habitual fuente u origen de las auroras jovianas se identifica con el satélite Io y sus emisiones volcánicas. Corrientes de partículas cargadas de hasta casi 1 millón de amperios salen desde Io y van por las líneas del campo magnético joviano hacia los polos del gran planeta, donde producen las auroras al caer sobre la atmósfera. Sin embargo, en Júpiter tales fenómenos solo se han captado desde la Tierra en la banda UV, pero el ingenio Galileo captó auroras por vez primera en la banda visible, dada su cercanía; las mismas se sitúan principalmente en un anillo sobre los polos entre una altura de 300 a 600 Km. Tales nubes de gas se calcularon en una masa de 100 millones de Tm hasta los 300 Km de altura, llegando incluso a dar una luminosidad distinta al satélite joviano Io.
Por su parte, las radiofrecuencias emitidas por el gran planeta aumentaron entre el 25 y el 50 %. En cuanto al análisis de las alteraciones químicas en los componentes atmosféricos, en los meses siguientes se procedió a un detenido examen de la evolución del planeta y los datos correspondientes. También dieron lugar los impactos al estudio del interior de Júpiter, observando las ondas sísmicas producidas. En algunos casos, los astrónomos quedaron algo desconcertados pues esperaban captar abundantes señales de agua, presente tanto en la atmósfera joviana, en menor cantidad, como en el cometa, del cual quedaría liberado del hielo, cuando en realidad inicialmente no apareció nada. Este hecho se achacó provisionalmente al calor producido allí o que no había penetración lo suficiente, considerando que las nubes de agua están a cierta profundidad. Pero en otros impactos si fue detectado, así como el amoníaco, azufre y sulfuro de amoníaco. Un año después, astrónomos italianos declararon haber hallado agua en Júpiter de origen cometario pero en general la cantidad era pequeña por lo que los astrónomos no se ponían de acuerdo y hablaban del carácter ambiguo del cuerpo estrellado, entre cometa y asteroide. Otros astrónomos señalaron que el agua, 7 meses después del impacto del SL-9, era en cambio 10 veces superior a la prevista.
En general, los impactos, resumidos por la prensa como “el cometazo”, superaron las expectativas de los astrónomos y los tuvieron ocupados un buen tiempo, tanto antes, durante, como tras los choques con los largos análisis de datos.
Resumen de IMPACTOS más brillantes del SL-9 entre el 16 y 22 de JULIO de 1994; la hora es la española peninsular del impacto; los márgenes de error admitidos en la hora de impacto va desde un o varios segundos, o bien hasta 10 minutos la mayoría, hasta 1 h en los casos de los trozos J y P1, y de 26 min en el T. Conforme a la hora prevista los márgenes de error evidenciados no fueron más allá de los 17 min en el peor de los casos. Se observa que se ignoran las letras I y O. Uno de los trozos dobles, el C, no se contabilizó como 2 fragmentos inicialmente por no haberse detectado su escisión hasta el momento del choque. Los señalados como Imp. Medio significa que tuvieron un impacto mediano, menor de los de gran impacto y superior al resto.
Fragmento |
Día del impacto |
Hora del impacto |
Estudio de la sonda GALILEO |
Tipo de impacto |
A |
16 |
22 h 12 m |
|
Medio |
B |
17 |
04 h 50 m |
|
|
C (1) |
17 |
09 h 11 m |
Espectrómetros IR, UV, y fotopolarímetro del Galileo. |
Medio |
D |
17 |
13 h 53 m |
Captado por la cámara de imágenes del Galileo. |
|
E |
17 |
17 h 12 m |
Captado por la cámara de imágenes del Galileo. |
Medio |
F |
18 |
02 h 37 m |
Espectrómetros IR, UV, y fotopolarímetro del Galileo |
|
G |
18 |
09 h 33 m 32 s |
Espectrómetros IR, UV, y fotopolarímetro del Galileo |
GRANDE |
H |
18 |
21 h 32 m |
|
Medio |
J |
19 |
03 h 35 m |
|
|
K |
19 |
12 h 24 m 13 s |
Captado por la cámara de imágenes del Galileo. |
GRANDE |
L |
20 |
00 h 16 m 48 s |
|
GRANDE |
M |
20 |
08 h 02 m |
|
|
N |
20 |
12 h 29 m 17 s |
Captado por la cámara de imágenes del Galileo. |
|
P (3) |
20 |
17 h 16 m |
Espectrómetros IR, UV, y fotopolarímetro del Galileo. |
|
Q (2) |
20 |
21 h 44 m |
|
Medio |
R |
21 |
07 h 35 m 03 s |
Espectrómetros IR, UV, y fotopolarímetro del Galileo. |
Medio |
S |
21 |
17 h 16 m |
|
|
T |
21 |
20 h 04 m |
|
|
U |
21 |
23 h 56 m |
|
|
V |
22 |
06 h 23 m |
Captado por la cámara de imágenes del Galileo. |
|
W |
22 |
10 h 06 m 14 s |
Captado por la cámara de imágenes del Galileo. |
|
(1) Un segundo trozo C impacta a las 09 h 20 min.
(2) Un segundo trozo, el Q1, impacta hacia las 22 h 13 m 52 seg.
(3) Un segundo trozo, el P1, impacta en la hora que rodea a las 18 h 30 m.
Nº |
MISION |
PAIS |
LANZAMIENTO |
LLEGADA |
OBSERVACIONES |
1 |
PIONEER 10 |
USA |
03-03-1972 |
12-1973 |
1ª fotografía de cerca de Júpiter. |
2 |
PIONEER 11 |
USA |
05-04-1973 |
11-1974 |
Sigue viaje a Saturno. |
3 |
VOYAGER 2 |
USA |
20-08-1977 |
03-1979 |
Sigue a viaje a Saturno, Urano, Neptuno |
4 |
VOYAGER 1 |
USA |
05-09-1977 |
07-1979 |
Sigue viaje a Saturno. |
5 |
ULYSES |
USA/ESA |
06-10-1990 |
02-1992 |
Estudio del campo magnético. |
6 |
GALILEO |
USA |
18-10-1989 |
12-1995 |
1º satélite artificial de Júpiter. 1ª entrada en la atmósfera. |
7 |
CASSINI |
USA |
15-10-1997 |
12-2000 |
Sigue viaje a Saturno. |
8 |
NEW HORIZONS |
USA |
19-01-2006 |
02-2007 |
En ruta hacia Plutón. |
9 |
JUNO |
USA |
05-08-2011 |
07-2016 |
Estudio general de Júpiter. |
10 |
JUICE |
ESA |
14-04-2023 |
07-2031 |
Estudio general de Júpiter y sus satélites. |
Misiones con satelización, impacto o penetración en JÚPITER y sus satélites.
MISIÓN |
PAIS |
FECHA |
SATELIZADO |
IMPACTO EN |
ATERRIZAJE EN |
GALILEO |
USA |
07-12-1995 |
SI |
6,5ºN 4,4ºO |
|
JUNO |
USA |
05-07-2016 |
SI |
|
|
JUICE |
ESA |
14-04-2023 |
SI |
Ganímedes |
|
> SATURNO.
Sexto
planeta del Sistema Solar. Surca el espacio interplanetario entre
Júpiter y Urano. Segundo planeta en tamaño del sistema solar,
detrás de Júpiter, debe su nombre al dios romano de la agricultura
y padre de Júpiter; fue primero el Sag-Ush sumerio, el Kaiamanu
babilonio, y el Cronos griego.
Caracterizado por sus anillos, Saturno, como Júpiter, no resulta habitable por sus inhóspitas condiciones atmosféricas y su elevada gravedad. Pese a su volumen, más de 700 veces el terrestre, su masa, 95 veces la de la Tierra, no es equivalentemente elevada al estar compuesto mayormente de fluidos, o sea, al tener baja densidad. Su rápida rotación de entre 10 y 11 horas de duración y los fenómenos de su atmósfera hacen que su envoltura gaseosa tenga corrientes de gas de enorme rapidez. La rotación hace también que el eje polar sea un 10 % más corto que el ecuatorial, produciendo un ligero achatamiento. Su plano ecuatorial tiene, casi como la Tierra, una inclinación de 26,73º; tal inclinación se cree en 2021 que está influenciada por la gravedad de sus lunas mayores (y también por planeta Neptuno) y tiende a aumentar. Girando en una órbita cercana al 1,5 millones de Km, el nivel de luz solar en Saturno es 100 veces menor que a la altura de la Tierra. Es el planeta de menos densidad de todo el Sistema Solar, e inferior a la del agua.
Como Júpiter, el planeta va seguido de numerosos satélites, de los que resaltan Titán, por su tamaño, tan grande casi como Marte.
= CARACTERÍSTICAS GENERALES EN CIFRAS.
Afelio............................................ 1.506.400.000 Km.
Perihelio......................................... 1.347.600.000 Km.
Distancia media al Sol............................ 1.426.800.000 Km.
Distancia mínima a la órbita de la Tierra......... 1.195.500.000 Km.
Tiempo distante a la Tierra a velocidad de la luz.. De 1 h 06 m 28 seg a 1 h 32 min 12 seg
Tiempo de rotación o año..................... 29 años 174,2 días (10.759,22 días).
Rotación propia o día (en el Ecuador)-VOYAGER..... 10 h 39 min 26 seg.
Rotación propia o día (en el Ecuador)-CASSINI..... 10 h 47 min 06 seg.
Rotación propia o día (2019)..................... 10 h 33 min 38 seg.
Rotación propia o día (por encima de 57º latitud). 11 h.
Inclinación del eje de rotación................... 26,73º.
Inclinación orbital respecto a la eclíptica....... 2,48446º
Excentricidad orbital............................. 0,05415060.
Gravedad..................................... 5,6846x10^26 Kg (95,16 veces la Tierra).
Volumen...................................... 82,713x10^10 Km^3.(763,59 la Tierra).
Densidad media.................................... 0,687 g/cm^3.
Diámetro ecuatorial............................... 120.536 Km.
Diámetro polar............. ...................... 108.728 Km.
Diámetro medio (volumétrico)...................... 116.464 Km.
Principales componentes atmosféricos.............. H2, He.
Temperatura media en nubes altas.................. –176ºC.
Velocidad orbital................................. 9,66 Km/seg.
Velocidad de escape............................... 35,49 Km/seg.
Magnitud.................................... 0,67.
Albedo............................................ 42 %
Número de satélites............................... 145 (2023)
= ESTRUCTURA INTERNA Y FORMACIÓN.
Formado hace unos 4.500 millones de años, como el resto del Sistema Solar, su núcleo es de material metálico fundido de más de unos 12.000 Km de diámetro, quizá de hierro mayoritariamente. Allí la temperatura es de 11.700ºC. Encima tiene un manto líquido subdividido en tres envolturas y conteniendo sucesivamente agua, amoníaco y metano, hidrógeno y helio atómicos, pero predominando el hidrógeno metálico, y finalmente hidrógeno molecular líquido sobre el que ejercen presión las capas más exteriores que consideramos atmosféricas, aunque no existe una clara definición. En general, tiene la misma estructura que Júpiter con la sola diferencia del espesor de las capas interiores, quizá diferentes en número. El elemento más abundante en general es el hidrógeno con un 75 % y luego el helio, casi el 25 %.
Como
en el caso de Júpiter, emite unas 2 veces más energía de la que
recibe del Sol, también por efecto de la gravedad; nos remitimos a
lo mencionado para Júpiter por ser igualmente de válido para Saturno.
En 2021 los estudios sobre el núcleo del planeta
hacen nuevas estimaciones, elevando su diámetro hasta el 60% de todo el
planeta, lo que supone casi 5 veces más de lo creído hasta entonces.
Tampoco se piensa ya que sea un núcleo duro sino una mezcla compacta
diversa que se califica como “difusa”, concretada en roca y fluidos
metálicos así como hielo. Los estudios contemplan también la influencia
gravitatoria ondulante sobre los anillos.
Como Júpiter, al estar formado por gas, su superficie se confunde con su atmósfera. La composición es fundamentalmente de un 96,3 % de hidrógeno y por helio, un 3,3 %, y contiene también amoniaco y metano, en la parte más externa, dando tonos amarillos a sus nubes; otros compuestos son el fósforo y arsénico, 10 veces más abundantes que en Júpiter, y otras sustancias como el propano, o C3H8, el metilacetileno, o C3H4, y el etano. La proporción de He respecto al H es en Saturno inferior a la Júpiter; el He tiene tendencia a caer hacia el centro del planeta y está ello en relación con la energía que el planeta emite.
La inclinación de su eje hace que el planeta tenga, por así decir, estaciones climatológicas y en su verano se originan tormentas que crean ventiscas de amoníaco.
Las nubes se reparten en bandas de entre 5.000 y 10.000 Km de anchas, y que tienen diferentes tonos, adornadas a veces con enormes torbellinos. Las bandas giran paralelas al Ecuador, en razón de unas 6 por cada hemisferio.
Ocasionalmente aparecen manchas que desaparecen con rapidez, aunque de modo excepcional se contabilizó una que duró entre octubre de 1969 y febrero de 1971. Se piensa, no obstante, que algunas grandes tormentas siguen ciclos coincidentes con el año del planeta, es decir, de casi 30 años. El Voyager 1 encontró una mancha roja, a la usanza de la de Júpiter, de unos 12.000 Km en el hemisferio sur y otra en el norte del planeta. La mancha sureña fue localizada por Anne Bunker, así que recibió el nombre de Mancha de Anne.
En general, las grandes manchas son blancas y brillantes y se denominan Grandes Manchas Blancas. Duran entre 1 y 2 meses, y surgen con erupciones gaseosas convectivas formando nubes de amoniaco y agua, acrecentándose en pocos días a una velocidad de 40 m/seg hasta alcanzar como máximo los 20.000 Km; la erupción suele ser seguida de otra menor a unos 80º de longitud en separación. Al desaparecer se expanden hacia este y oeste, alargándose y perdiendo brillo.
A
unos 75º de latitud norte y sobre la parte alta de la atmósfera,
tiene una banda oscura que rodea el polo que se deduce, según
descubrieron los Voyager. Con forma de hexágono regular, en el que
el gas circula en su interior a unos 360 Km/h, resultó sorprendente
por ser un caso único en el Sistema Solar. La misma tiene tangencial
un remolino de unos 6.000 Km de ancho y 100 Km de profundidad que se
piensa puede ser el factor que determine la geometría hexagonal.
Aunque se podría pensar de la temporalidad de la formación, 10 años
más tarde se comprobó que aun permanecía y que no parecía estar
influenciada por los cambios de incidencia de la radiación solar en
la evolución del planeta en su recorrido orbital. Se piensa entonces
que quizá sea el calor interno emergente sea el motor que determina
la formación.
Sobre las formaciones nubosas del hexágono citado
hay además nieblas en hasta 7 capas de entre 7 y 18 Km de grosor
vertical; y se elevan hasta unos 300 Km sobre la formación hexagonal.
Están formadas por partículas de cristales de 1 micra de hidrocarburos
según se supone (quizá de acetileno, diacetileno, propano y propino, y
butano en las capas más altas).
La
temperatura media es de –176ºC y de –139ºC al nivel de 1
atmósfera de presión; es más frío que Júpiter. En la zona
ecuatorial, quizá por ser nubes más elevadas, la temperatura es
menor. La rápida rotación del planeta y las corrientes muy rápidas
del gas atmosférico allí determinan unas nubes estratificadas y
velocidades de hasta 1.800 Km/h de una vida más o menos corta entre
los 40º de latitud norte y otros tantos sur; por encima de tal
latitud los vientos son de hasta unos 540 Km/hora. La dirección del
viento es siempre, en general, de Oeste a Este. Pero,
existen en la atmósfera corrientes además que lo hacen a la inversa.
Aunque se tenía duda sobre el origen de la energía que las alimenta,
según datos aportados por la sonda Cassini, es la energía del interior
del planeta y no la incidencia de la solar. Se cree que la condensación
del agua caliente origina diferencias térmicas atmosféricas y por
consecuencia movimientos convectivos, remolinos y aceleración de
chorros de gas.
En los años 1876, 1903, 1933, 1960 y 1990, hubo además una aparición de señaladas manchas blancas, proceso que así parece repetirse cada unos 30 años. En 1990 la gran mancha blanca llegó, en proceso cambiante, a alcanzar los 30.000 Km de longitud y 18.600 Km de anchura sobre zonas cercanas al ecuador; el astrónomo español Agustín Sánchez-Lavega predijo su formación. Entre el 6 de junio y 17 de diciembre de 1994 se observaron dos grandes tormentas, la mayor en el hemisferio norte con nubes blancas de 27.000 Km de larga circulando a 986 Km/hora, y la menor en el hemisferio sur con nubes de 7.000 Km de longitud yendo a 55,8 Km/hora; estas tormentas fueron observadas tanto por telescopios terrestres como el espacial Hubble.
Tales fenómenos se vinculan a procesos convectivos en la atmósfera de Saturno y estarían compuestas principalmente de amoníaco. El mismo citado astrónomo y otros dieron a conocer en 2003 que la rapidez de los vientos había disminuido a unos 1.000 Km/h en la parte del Ecuador, guardando una relativa estabilidad en otras regiones. En tal disminución se cree que juegan su papel los anillos del planeta al proyectar su sombra sobre la atmósfera.
Fotografiado en 2004 por la sonda Cassini, se observó un fenómeno de fusión de dos enormes tormentas en el planeta, cada unas de unos 1.000 Km de diámetro, hecho que era la segunda vez que se observaba. También captaría en las bandas de la radio desde 161.000.000 Km de distancia del planeta datos de los que se dedujo la existencia de relámpagos en la atmósfera del planeta con un potencial eléctrico 1 millón de veces superior a los que hay en la Tierra. Otros datos de la Cassini sobre la atmósfera del planeta apuntarían a que los vientos varían allí con la altura.
También en 2004 se observó sobre la atmósfera del Polo Sur del planeta un punto caliente, el lugar de mayor temperatura del planeta.
El 11 de octubre de 2006 la sonda Cassini observaba desde 350.000 Km de distancia una tormenta o especie de huracán gigante en el Polo Sur de Saturno que se extendía en 8.045 Km con vientos de 555 Km/h; su profundidad o grosor era de 72,4 m de promedio. Sus masas atmosféricas giraban aquí como un remolino, pero sin corrientes de ascenso y descenso en altitud, sin un vórtice definido y no parecía desplazarse, con lo que no tenía en exactitud comparación con las formaciones terrestres de este tipo.
Entre el 30 de octubre y el 11 de noviembre de 2006 la sonda Cassini tomó desde 1.300.000 Km una serie de fotografías (dadas a conocer a finales de marzo de 2007) con gran detalle del planeta en las que se observa, justo rodeando el centro del Polo Norte, la gran formación nubosa de 25.000 Km de diámetro y 100 Km de grosor ya citada anteriormente; son dos remolinos claramente hexagonales, con una geometría casi perfecta, girando sobre tal polo, y aunque ya habían sido observadas primero por la sonda Voyager, ahora se ofrecieron con mayor detalle. Posteriormente, a finales de 2013, se obtendrían aun mejores imágenes, evaluando entonces el diámetro de la formación en 30.000 Km y cifrando vientos de 320 Km/h en el área central.
En octubre de 2009 se informó del hallazgo de un gigantesco anillo de polvo y hielo en Saturno en la banda del IR por parte del ingenio espacial Spitzer. Se trata de una muy difusa región anular que se extiende entre los 6 y 12 millones de Km del planeta y tiene un grosor de más de 2.000.000 Km. Está inclinado 27º en relación al plano de los anillos principales y su temperatura es de 193ºC. Dentro de tal anillo deambula el satélite Febe, especulándose entonces sobre si este satélite es la fuente de tal difusa materia.
Casi al mismo tiempo, una tormenta en el planeta batía el récord de un fenómeno de tal tipo en el Sistema Solar por su duración al perdurar desde enero del mismo 2009.
En 2010, gracias a la sonda Cassini que obtuvo imágenes de tormentas eléctricas en el planeta, se supo de tal actividad allí, confirmando las emisiones en bandas de radio y poniendo de relieve que la energía potencial de estos fenómenos es similar o algo mayor que la terrestre aunque más prolongada y menos simultánea que la nuestra; es decir, en Saturno se producen relámpagos de modo ocasional y puntual, pero de mayor duración.
La
enorme tormenta observada desde el 5 de diciembre de 2010 sobre los 33º de latitud Norte por la
sonda Cassini evolucionó con cambios térmicos, vientos y de composición
atmosférica en una gran zona del hemisferio norte de Saturno. Se
extendió por un área de 15.000 Km durante unos 200 días, acabando su
fase activa al final de junio de 2011. En la
dinámica atmosférica de este fenómeno se observan movimientos
convectivos de las masas de gas, brillando más las regiones más cálidas
(15 o 20ºC
más
que su entorno; y hasta 80ºC en el vórtice, donde además se
detectó concentración de gases como el etileno y el acetileno)
que fueron denominadas “faros”. Se cataloga como la sexta tormenta
gigante del planeta desde 1876 y 5 meses más tarde aun perdura. Su
tamaño supone unas 8 veces el de nuestro planeta y en uno de los
momentos de más intensidad de la tormenta se registraron hasta 10
relámpagos por segundo. Se cree que esos relámpagos se generan en nubes
bajas. En su parte más alta, esta formación atmosférica contiene agua y
amoníaco congelados, y probablemente hidrosulfuro de amonio. En todo
caso, las grandes tormentas del norte del planeta afectan también a la
zona ecuatorial, y parecen seguir patrones cíclicos.
En el caso de tormentas gigantes, denominadas GWS, parecen reproducirse con períodos de 28,5 años y se han identificado regularmente en los años 1876, 1903, 1933, 1960, 1990,... si bien también en otros...
En
2011, gracias al ingenio espacial Herschel, se averiguó que el
contenido en agua de la alta atmósfera del planeta procede de las
emisiones de su satélite Encélado.
El 27 de
noviembre de 2012 el ingenio espacial Cassini capta desde 361.000 Km de
distancia la enorme tormenta sobre el polo norte del planeta que se cree existente desde 2006. La
observación de la sonda permitió medir tal tormenta y fue calificada
como huracán. Resulta un par de decenas de veces mayor que el tamaño de
un huracán medio terrestre, registrando una anchura de unos 2.000 Km
solo su ojo central, y velocidades de 150 m/seg en las formaciones
nubosas de sus límites. También deja ver la formación geométrica
hexagonal.
Acerca de esta última,
posteriormente, por el análisis de datos de tal sonda, se determina que
la misma puede elevarse además por encima de otras formaciones nubosas
del Polo Norte.
En junio de 2015 fue observada
otra tormenta bajo la forma de una mancha brillante de unos 7.000 Km
sobre el Ecuador del planeta y moviéndose a una velocidad de 1.600
Km/h. Entonces se cree que estas tormentas alcanzan incluso algo más de
esa velocidad, algo menos en la alta atmósfera (unos 1.100 Km/h) y
penetran en la misma hasta unos 150 Km. Donde más varían tales
parámetros de velocidad y tamaño de la tormenta es en las partes más
altas de la misma, achacándose ello entonces a la acción solar y la
sombra cambiante de los anillos sobre la atmósfera, siendo más
manifiesto el fenómeno sobre las zonas del Ecuador. Las corrientes
internas son pues mucho más estables.
En resumen y en general, como resultado de las
corrientes convectivas, en Saturno hay dos tipos de tormenta. Uno de
ellos, de tipo medio en tamaño, de hasta unos 2.000 Km de extensión,
produce nubes con brillo que evoluciona en pocos días. El otro tipo de
tormenta son las grandes, de manchas blancas 10 veces mayores a las
primeras y de una duración de varios meses, que siguen el ciclo de los
citados casi 30 años. En 2019, tras observar un año antes en el Polo
Norte 4 tormentas, se define además un tercer tipo intermedio, de entre
8.000 y 4.000 Km; la primera de esas 4 tormentas duró más de 200 días y
otras, formadas cerca, perduraron 8 meses, entre marzo y octubre
(2018).
En la primavera de 2017, tras
penetrar la sonda en el espacio inexplorado entre los anillos y la
atmósfera superior del planeta, se pudo comprobar que tal zona no
contiene la cantidad de polvo y partículas que se esperaba.
En el mismo 2017 también se
pone de relieve que la ionosfera del planeta resulta afectada por los
anillos. Entre los 2.600 y los 4.000 Km de altura, según la sonda
citada que los sobrevuela, la atmósfera está ionizada y es densa y con
actividad. Los anillos inciden al hacer sombra sobre la zona al detener
parcialmente la radiación solar UV. A la vez, el agua de los anillos se
ioniza y los iones liberados interaccionan con los electrones de la
ionosfera citada.
Por otra pare, la parte más alta de la
atmósfera del planeta es calentada por la dinámica de las corrientes
eléctricas de las auroras, mientras el resto permanece más frío. El
nivel de calentamiento es el doble del que sería de esperar debido solo
a la radiación solar. El viento solar interacciona con tal alta
atmósfera y las corrientes eléctricas que se generan dan lugar al
fenómeno.
Su
magnetosfera es más débil que la de Júpiter, pero intensa y
regular, gracias al carácter metálico, o de buen conductor, de su
interior de hidrógeno líquido; tiene no obstante fluctuaciones de
unas horas. Su campo magnético, inferior en 1º de inclinación,
tiene la peculiaridad de que sus polos coinciden con los geográficos,
al contrario de lo que ocurre en Júpiter, o la Tierra. Por encima de
sus nubes de Saturno, sin embargo, el campo es algo menor que el
promedio del campo de la Tierra. También tiene una larga cola y
cinturones equivalentes a los de Van Allen terrestres. Dinámicamente
su comportamiento se ha dicho que es parecido al del campo joviano.
Los anillos juegan aquí su papel al atravesar el citado campo magnético, absorbiendo sus partículas en cierta medida. Aquí, una zona del campo de radiación, afectada por la interacción de los anillos y por Titán, crea una emisión de radio de 20.000 vatios.
En 1995, con ayuda del telescopio orbital Hubble, se descubrió una aurora sobre el polo norte magnético de Saturno, a unos 2.000 Km de altura. En una serie de 895 fotografías, sobre los 79º de latitud norte, apareció tal aurora como una mancha ovalada y oscura originada por la magnetosfera del planeta. Posteriormente, con el telescopio espacial Hubble, se identificaron en 2001 más auroras. En 2008 fue descubierta otra aurora sobre los polos, aunque de menos luminosidad que la principal conocida antes.
En abril de 2003 el satélite Chandra americano, por vez primera con claridad y precisión, localizaba las emisiones de rayos equis en Saturno, sobre el Ecuador del planeta con una intensidad de unos 90 megavatios. Su procedencia, según los astrónomos, serían los propios rayos equis solares en dispersión sobre la atmósfera, en una forma de reflejarlos con una intensidad inesperada (respecto a lo que ocurre en otros cuerpos celestes). En cambio, sobre los polos, Saturno no emite con la intensidad que lo hace Júpiter.
En
2004, tras la llegada de la sonda Cassini a una órbita sobre el
planeta, los datos aportados sobre el campo magnético por la misma
señalaron que Saturno giraba sorprendentemente 6 min más lento que
cuando pasó el ingenio Voyager en 1981, sin que entonces se tuviera
una clara explicación para ello, aunque se creyó que los datos
apuntaban más bien a cambios en el campo magnético y la relación
con la velocidad de giro no sería la correcta que se pensaba. Tal
ingenio también captó espectaculares auroras sobre los polos.
Las principales
auroras en la magnetopausa de Saturno parece ser que tienen su origen
en el rápido giro del planeta y se producen en su mediodía, al hallarse
de frente con el viento solar.
Gracias a la misma sonda, en 2007 se determinó que el satélite Encélado frena ligeramente el giro del campo magnético del planeta con emanaciones de materia que hacen de resistencia en el citado campo.
En
2009 se identificó un cinturón de radiación a la altura del
satélite Dione, a unos 377.000 Km del planeta.
En 2013 se da a
conocer (Universidad de Iowa) que gracias a los datos de la citada
sonda Cassini la magnetosfera del planeta tiene sus cambios en
sincronía con las estaciones del mismo. Ello se piensa entonces que
influye en las alteraciones en la señal de radio que emite de forma
natural Saturno.
Según
investigación de la repetida sonda dada a conocer en 2017, los
cinturones de radiación del campo de Saturno no están influenciados por
el viento solar de modo significativo pero sí de forma determinante por
los satélites que los surcan.
La inclinación del campo de Saturno se alinea casi
al completo con el eje de giro, con solo una leve diferencia de
0,0095º, lo que es excepcional en comparación con lo que ocurre en
otros planetas.
Fueron
descubiertos los primeros ya por Galileo Galilei en 1.610. Son 7
principales en total, considerados agrupados, y están formados por
partículas, polvo y trozos de agua congelada de un tamaño de hasta
1 metro o quizá poco; también hay excepcionalmente objetos mayores.
Su origen se explica en que, dada la cercanía al gran planeta, la
velocidad orbital allí no puede unir o juntar los trozos de hielo
bajo su propia gravedad que los pudiera llevar a formar un satélite,
como los que están más lejos. Tal agua congelada en distintos tamaños
supone ser en los anillos un 99% de los mismos. La cercanía hace que
giren a
diferentes y rápidas velocidades que impiden aglomerarse. Son pues
la masa o materia de un satélite, o satélites, no formados o
desmenuzados por la gravedad del planeta al estar demasiado cerca.
Otra teoría sostiene que son restos de un cometa impactado en
Saturno y se les atribuye una antigüedad de 100 millones de años.
Sin embargo, en 1996, el astrónomo francés Renné Prangé, del
Instituto de Astrofísica de Orsay, halló que había agua ionizada
saliendo de los anillos hacia Saturno, en una especie de lluvia, que
señala que la antigüedad de los anillos era de solo 30 millones de
años. La edad estimada de unos 100 millones de años se basa en el
brillo de sus partículas, y una antigüedad menor considera los
movimientos de las mismas hacia órbitas más externas y la interacción
de las lunas del planeta. Otra posibilidad se vierte a los medios de
información en 2022 apuntada por el MIT, la cual dice que los anillos
son los restos de un satélite desmembrado hace 160 millones de años y
al que bautizan como Crisálida; el mismo también habría influido en la
inclinación del propio Saturno y una gran parte del satélite habría
caído en el planeta, siendo los anillos los restos. En 2023, otro
estudio (Universidad de Colorado) dice que su antigüedad no supera los
400 millones de años.
Pero si no se sabe con certeza su origen, si se cree en tal época de final del Siglo XX su destino o final: acabarán con el tiempo cayendo sobre el planeta; están demasiado cerca del planeta para amasarse en un satélite. Pero más tarde se pensó que podrían subsistir, renovándose; véase al respecto en los párrafos finales de este apartado. Una investigación dada a conocer a fines de 2018 cree que desaparecerán bajo la influencia de la gravedad y campo magnético del planeta en un tiempo entre 100 y 300 millones de años.
Sus bordes están perfectamente delimitados, con nitidez, sin difuminación alguna, y entre los distintos anillos existe una clara definición, lo cual se achaca a los llamados satélites pastores. Su velocidad orbital es de 21 Km/seg para los anillos más internos, por lo que dan una vuelta al planeta en 7 horas. Los trozos de los anillos más externos tardan hasta 14 h en dar una órbita y su velocidad es de unos 16 Km/seg. Las órbitas no son perfectamente circulares. Tal diferencia es debida a la mecánica que hace girar los cuerpos más cercanos a mayor velocidad para mantenerse en la órbita. Hacia zonas más centrales, por ejemplo, en el anillo B, el período de rotación viene a ser de unas 10 horas.
Su posición respecto a la Tierra, el plano en el que giran, va cambiando de ángulo al paso del tiempo, cada período de 12 años, siendo durante 4 años visibles por su luminosidad, y prácticamente invisibles en otros 4 años, aunque en realidad, con exactitud, el hecho depende solo de la posición de la Tierra.
Los cuatro anillos iniciales, 6 al ser confirmado otro más por la sonda Pioneer 10, tras hallarse el quinto antes, están compuestos por hielo, principalmente amoníaco sólido, y rocas más o menos menudas, a veces en polvo que se cree que es óxido de hierro, de tamaño variable, pero a lo sumo, como se indicó, de unos metros. El Voyager 1 señaló que el número de formaciones anulares oscilaba entre 500 y 1.000, pero luego el Voyager 2 apuntó más de 10.000. En cualquier caso se hallan agrupadas en lo que llamamos los anillos, resumidos en 7 grupos, denominados con las letras de la A a la G, pero no en el orden correlativo que corresponda a su situación como luego veremos; la letra fue correlativa respecto a su descubrimiento con independencia de su situación. Al ser unos más tenues que otros, el descubrimiento de todos ellos se realizó sucesivamente, siendo los últimos encontrados gracias a las misiones espaciales. Los llamados A, B y C reflejan poco la luz solar, debido, según se cree, al hielo de que están constituidos, siendo el A y el B los más brillantes. La masa de estos 3 es la mayor y se estima en 6,2x10^18 Kg para el A, 2,8x10^19 Kg para el B y 1,1x10^18 Kg para el C. Los E, F y G son muy tenues o pálidos. La luminosidad de cada anillo es diferente; el D es solo un 5 % del B. Los trozos componentes de los anillos son de mayor tamaño, de menos de 1 m de diámetro, en el anillo C, y de 2 milésimas de mm en los D, E y F. Algunos de los anillos tienen manchas negras y más o menos oscuras en distintos tonos. A veces, en los anillos se forman en menos de 10 min unas estructuras de más de 20.000 Km de largas, posiblemente por acción magnética del campo de Saturno. En general, en los anillos existen cargas electrostáticas. La temperatura en los anillos es de unos 200ºC bajo cero.
Su espesor se cifra en una media de 45 m (en 2006) y máxima de menos de 1,5 Km, salvo el G y el E que podrían tener hasta 1.000 Km, pero algunos son de solo unos cientos de metros, y el diámetro o expansión, o anchura anular total, es de al rededor de los 800.000 Km; el diámetro interno es de 135.000 Km. La altura del primer anillo, el D, sobre la alta atmósfera del planeta en el Ecuador es a solo 6.750 Km.
El material del que están compuestos, a base de polvo, granos, piedras de distinto tamaño, por el tono del color ligeramente rojizo que tienen, se cree que contiene carbono o algún compuesto ferroso.
En el anillo A, de 14.600 Km de ancho y cuyo borde exterior está perfectamente definido, se distinguen 2 anillos menores o divisiones; muchas de sus formaciones anulares son de unos 20 Km de ancho y tienen muchas partículas pequeñas. Según se determinó en 2005 a vista de los datos de la citada sonda Cassini, en el anillo A se observa una actividad acusada, formando conglomerados que luego se rompen para forman otros bajo la influencia de la gravedad del gran planeta. Tales acumulaciones, de polvo, piedras y hielo, dejan entre ellas grandes espacios vacíos. Las mismas no sobrepasan unos pocos metros de longitud en su mayoría, entre 2 y 13 m, siendo tanto menores cuando más cerca están del borde del anillo. En el borde externo del anillo A, la mencionada sonda también halló muy débiles bandas de hielo de agua. El anillo, según información de octubre de 2017, está confinado y delimitado por la acción de 7 de los satélites del planeta: Pan, Atlas, Prometeo, Pandora, Epimeteo, Jano y Mimas.
Después, hacia adentro, dentro del mismo anillo, está la división Cassini y luego el B, el más brillante de todos, que es de 25.500 Km de ancho, que envuelve a su vez al C, mucho más tenue y de 17.500 Km de ancho y el que está pues dentro del borde del B. La comparación del seccionado del anillo B de partes opuestas en su recorrido orbital, en base a fotografías del Voyager, dio como resultado la no correspondencia de las distintas formaciones anulares que lo integran, lo que evidencia que no siguen órbitas circulares perfectas, posiblemente por distorsión provocada por el satélite Mimas y por oscilaciones propias del anillo (en 2010 se habían observado 3 olas -por así decir- de este tipo). La influencia gravitatoria de Mimas se traduce en un fenómeno de resonancia que configura una franja del anillo.
El anillo D fue descubierto en 1969 por Pierre Guerin, dentro de lo que se consideró el anillo C, en la parte más cercana al planeta. Entre el anillo D y C hay un división o formación vacía.
En los anillos A, B, y C, es donde están las partículas de mayor tamaño de todos los anillos, de hasta unos 10 metros de diámetro, que son las que más abundan; luego, con distinta distribución, hay de todos los tamaños hasta encontrar las partículas de unos 10 cm que escasean, pero hay en cambio abundancia de partículas de una micra, sobre todo en el anillo B. En tal anillo es donde hay la mayor densidad, de hasta 100 g/cm^2 en superficie, y tiene prolongaciones radiales en forma de cuña sobre su zona central, que es la más opaca. Estas formaciones duran solo un tiempo, dado que su parte más cercana al planeta gira más rápida y por lo tanto se llegan a extender o inclinar hasta desaparecer; incide en su existencia el campo ETM del planeta.
En 2007, gracias a las observaciones de la sonda Cassini, se determinó que la materia del anillo B estaba formada en gran mayoría en grumos de unos centímetros que de continuo están tocándose o impactando entre ellos, de modo de van barriendo de partículas menores el espacio que hay entre los mismos. Se ha calculado que, dada la cercanía al planeta y su influencia gravitatoria, cuando las acumulaciones de material alcanza en torno a los 40 m se fragmentan.
Entre al anillo B y C hay 2 subanillos llamados Titan y Maxwell, respectivamente a 77.871 y 87.491 Km, que giran a su vez con una ligera excentricidad de 0,00026 y 0,00034; ambos tienen una densidad superficial parecida, de 17 gramos/cm^2.
La División Cassini, descubierta en 1675 por J. D. Cassini, contiene en realidad varias decenas de formaciones anulares, aunque en principio solo se creyó ver 6, una de las cuales no sigue una trayectoria circular sino elíptica, particularidad también propia de otro anillo en el C; su ancho es de 5.000 Km. El resto pues sigue una órbita circular. Como también le ocurre al anillo C, la citada división tiene bandas o huecos de entre 50 y 350 Km que están vacíos por completo de materia, pero con posibilidad de tener algún delgado anillo, bien definido, y con órbita excéntrica alguno de ellos a su vez.
La llegada de la sonda Cassini en el verano de 2004 a la órbita de Saturno permitió en una primera apreciación de fotografías de la División Cassini estimar que la misma contiene partículas de materia más que de hielo, especulando si podrían ser restos de algún antiguo satélite. También se halló oxígeno en el borde de los anillos A y B.
Hasta aquí, los anillos van hacia el planeta, en órbitas cada vez más cercanas al mismo, del A, división Cassini, B, C y D. Por fuera del A, hallamos sucesivamente en este orden al F, G y E. Pero antes encontramos otra división entre otros anillos, ahora entre el A y el F, que se llama División de Encke y tiene 200 Km de ancho, formada también por una serie de anillos, aunque más tenues, y de los que algunos a su vez forman trenza como los del anillo F.
Uno
de los últimos descubiertos, el F, lo fue en marzo de 1979 por la
sonda Pioneer. Antes, en 1966 se advirtió de la existencia del
anillo E por parte de W. A. Feibelman (confirmado en 1974 por G. P.
Kuiper); el mismo se situó en la parte externa de los anillos y
sobre el G. El anillo F está en realidad formado por 3 subanillos o
espiral continua que rodea 3 veces al planeta, con una anchura de
entre 30 y 50 Km, y se encuentra a unos 80.000 Km del planeta, y a
unos 4.000 Km del borde del anillo A. Dos de sus anillos estaban
extrañamente entrelazados a vista del Voyager 1, en noviembre de
1980; la explicación dada para este fenómeno se basa en efectos de
fuerzas eléctricas y magnéticas sobre las partículas y polvo de
los anillos por incidencia del campo magnético y la radiación
solar. En el anillo F, las partículas son muy pequeñas en general,
y giran con una excentricidad de 0,0026. Pero, cuando llegó el
Voyager 2, tan solo 9 meses después de su gemelo, en agosto de 1981,
el anillo no mostraba ya la misma estructura trenzada. Tras el estudio
con la sonda Cassini, se cree que los habituales cambios en el anillo F
son debidos a la acción del satélite Prometeo que circula por el mismo;
además tal satélite se alinea en su órbita con la del anillo cada 17
años dando lugar a ciclos de variación en la formación y posterior
disgregación de grumos con el material del anillo.
En el anillo F hay además objetos de menor tamaño
para ser llamados satélites, bautizados por astrónomos como Mittens y
familiarmente como “gatitos”, en un número de unos 60 por lo menos,
según la citada sonda Cassini, de diferente tamaño de entre 3.700 y 22
m. Un cálculo estima no obstante que la cifra ha de ascender a casi
15.000 de un tamaño medio (diámetro) de unos 600 m. Dado que la
relación de toda la materia y objetos de este anillo se interfiere, no
hay que esperar que tal material se mantengan en tamaño y órbita de
forma constante, sino que a corto y medio plazo han de romperse y
pegarse unos a otros, una de las razones por las que se les dio el
apodo de “gatitos”.
Por su parte el anillo E, el más exterior, es muy tenue y de color azulado, pero es el más ancho, con unos 300.000 Km y una doble banda, siendo el espesor de entre 8.000 y 15.000 Km. En este anillo, según trascendió en 2007, por los datos de la sonda Cassini, parece que se han hallado rastros de un antiguo satélite del planeta, de al menos 32 Km de diámetro que se habría fragmentado probablemente por impacto de otro hace unos 100 millones de años.
Otra particularidad es que junto al anillo F circulan dos cuerpos mayores considerados satélites, 1980S27 y 1980S26, rodeando por fuera uno y por dentro otro a tal formación anular. Los dos satélites, también llamados satélites pastores, son de unos 200 Km de diámetro y giran en órbitas distantes solo unos 2.000 Km. El descubrimiento por parte de la sonda Cassini en 2005 de que el satélite Encélado tenía una tenue atmósfera dio lugar a que se pensara que este anillo E podría tener origen en las emisiones de tal cuerpo.
En julio de 2004, la sonda Cassini cruzó los anillos e hizo un estudio térmico de los mismos, apuntando que oscilan en este aspecto entre los 110ºK y los 70ºK, resultando más frío el anillo A y también el B que el C. El ingenio descubrió semanas más tarde un nuevo anillo en el planeta, que sería, en un recuento al por menor, el anillo número 34. El mismo está cerca de la órbita de uno de los satélites más cercanos a Saturno, junto a Atlas, y tiene unos 300 Km de ancho. Su denominación provisional es S/2004 1R. La Cassini descubrió en los anillos por entonces iones de oxígeno molecular y también más anillos que por su baja densidad no habían sido detectados antes; algunos, por su irregularidad, parecen estar influenciados por satélites pastores aun no contabilizados. Tal oxígeno molecular, que fue llamado la “atmósfera” de los anillos, tiene su origen en el hielo (de agua) existente en tal entorno.
En marzo de 2006 se informó del hallazgo por parte de la sonda Cassini de espacios vacíos helicoidales en el anillo A, dato que hace suponer la existencia en ellos de al menos 4 diminutas lunas, o grandes meteoritos, de unos 100 m de diámetro. Se piensa entonces que podría haber varios millones de ellos en todos los anillos.
Gracias a imágenes de la misma sonda, en septiembre de 2006 la NASA informaba de la existencia de un tenue anillo más entre los ya conocidos G y E, y cerca de las órbita de Jano y Epimeteo. Formado de polvo y partículas procedentes –según se cree- del satélite Encélado, apenas es perceptible.
En octubre del mismo 2006 se informó que la sonda Cassini había observado en los anillos del planeta un posible choque de un asteroide con el anillo D, suceso que habría ocurrido en 1984. Las evidencias son alteraciones de brillo en intervalos de espacios de unos 30 Km.
Poco después (2007), por datos de la misma sonda, se dijo que los anillos del planeta podrían ser tan antiguos como el mismo, resultado de más masa y más viejos de lo pensado hasta entonces; que eran unos 100 millones de años tan solo. Según parece entonces, los anillos tienen su propia dinámica de renovación, lo que les permite subsistir. Sus materiales parece que se agrupan y chocan, formando pequeños cuerpos que luego se disgregan siguiendo un ciclo. Muestran así una juventud que solo se explica mediante tal proceso cíclico.
En
MARZO de 2009 se dio a conocer la existencia de un cuerpo de unos 500
m de diámetro en el anillo G de Saturno y al que podría estar
alimentando de polvo en un arco de 150.000 Km de largo (1/6 de la
longitud total del anillo) y 250 Km de anchura.
En el verano de 2015, la citada sonda Cassini pudo
observar los anillos en una posición en relación al Sol, en el
equinoccio, que resultó reveladora para poner de relieve que una parte
de los mismos, el anillo A, era diferente al resto. Los rayos solares
produjeron entonces ciertos cambios de temperatura, resultando más
elevada en tal anillo A, que luego, tras el cambio de iluminación
solar, al enfriar, tardó más. De ello se dedujo que tal parte anular
sería mucho más joven que el resto y sus partículas más densas.
En la composición química de los anillos se ha
hallado, además del agua en forma de hielo, polvo de silicato, oxígeno,
nitrógeno, metano, amoniaco, monóxido y dióxido de carbono, y
compuestos orgánicos. Todos ellos se precipitan hacia la atmósfera del
planeta, especialmente los del anillo D, el más interno. El flujo total
de los anillos hacia la atmósfera ha sido estimado en 10 Tm/seg. Pero
en general, el espacio vacío entre anillos y atmósfera tiene de por sí
un material muy fino, como humo, sin que se sepa si el mismo procede
del flujo antes citado o es otro el origen. En paralelo, los anillos y
la alta atmósfera del planeta están también relacionados
eléctricamente.
Resumen de los anillos (la distancia es al centro planetario desde el borde interior del anillo y anchura es en Km; algunos de estos datos son aproximados):
Nombre |
Distancia |
Anchura |
Observaciones |
D |
67.000 |
7.500 |
|
División Guerin |
74.500 |
158 |
|
C |
74.658 |
17.500 |
Contiene las siguientes 4 divisiones |
- División Colombo |
77.870 |
|
|
- División Maxwell |
87.491 |
270 |
|
- División Bond |
88.700 |
|
|
- División Daves |
90.210 |
|
|
B |
91.975 |
25.500 |
|
División Cassini |
117.507 |
5.000 |
Comprende la de Huygens y siguientes citadas |
- División Huygens |
117.680 |
|
|
- División Herschel |
118.234 |
|
|
- División Russell |
118.614 |
|
|
- División Jeffreys |
118.950 |
|
|
- División Kuiper |
119.405 |
|
|
- División Laplace |
119.967 |
|
|
- División Bessel |
120.241 |
|
|
- División Barnard |
120.312 |
|
|
A |
122.340 |
14.600 |
Contiene las 2 siguientes divisiones |
- División Encke |
133.589 |
200 |
|
- División Keeler |
136.505 |
35 |
A-borde exterior |
División Roche |
136.775 |
2.605 |
|
F |
140.180 |
500 |
|
G |
165.800 |
8.000 |
|
E |
180.000 |
300.000 |
|
Dentro de la División Cassini, alejados progresivamente del hueco de Huygens, se han ubicado las divisiones de Herschel, Russell, Jeffreys, Kuiper, Laplace, Bessel y Barnard.
El anillo C también contiene las sucesivas divisiones de Colombo, Maxwell, Bond y Dawes, de menos a más distantes del planeta.
Casi todos están en órbita sincronizada con su propia rotación por lo que ofrecen siempre su misma cara al planeta. Giran en órbitas prácticamente circulares y en el mismo plano del ecuador del planeta, salvo algunos como Jápeto y Febe. La mayoría giran en sentido contrario a las agujas del reloj. Algunos giran con periodos proporcionales a otros y tienen entre sí una relación de gravedad que parece constituir un rompecabezas de mecánica; por ejemplo: Mimas y Tetis, Encélado y Dione, Titan e Hiperión.
La composición típica de estos cuerpos es de un 65 % de hielo y un 35 % de roca, con oscilaciones de un 5 %. En general, se piensa que los satélites más cercanos a Saturno, como ocurre en Júpiter, son de materiales sólidos de roca y hierro, y los más exteriores de roca y hielo. En general son todos mundos helados, de los que el más pequeño tiene menos de 10 Km de diámetro y el mayor es Titán, con más de unos 5.000 Km de diámetro, que resulta además el único que tiene atmósfera. Los menores vienen a ser de forma irregular, posiblemente con origen en la fragmentación de un cuerpo mayor, o proceden de un asteroide u otro satélite, o son el resultado de la acumulación del material de los anillos sobre un núcleo central de gran masa según la sonda Cassini. De un tamaño generalmente de menos de 200 Km de diámetro, algunos giran a pares (o a triples) en casi la misma órbita, hecho que apoya la creencia de la citada fragmentación.
Saturno poseía 11 satélites hasta que llegaron los Voyager en 1980, pasando entonces a tener 17. Y más tarde es descubierto uno más, el 18, también sobre fotografías Voyager que no habían sido bien examinadas aun. En los siguientes años, aunque se señalan que solo 17 están bien identificados, se reconocen y se aceptaban generalmente. En 1995 con ayuda del telescopio Hubble, en base a fotografía tomadas el 22 de MAYO, se descubren en órbitas casi idénticas 2 nuevos satélites, denominados inicialmente S1/1995 y S2/1995, aceptándose que Saturno pasaba a tener entonces en total 20; incluso se dice entonces que quizá hubiera otros 2 más como mínimo. La posibilidad para el descubrimiento fue facilitada por la posición de los anillos, que entonces aparecen con una propicia combinación de luz que solo se da cada 42 años aproximadamente. Entonces se sugirió que podrían ser las dos mitades de un satélite menor partido por algún impacto. Luego, se sospechó de la existencia de más, quizá otros 6 al menos, quizá 12, aunque menores.
Entre el 18 y el 21 de julio de 1999 se produjo el hallazgo por parte de astrónomos canadienses del equipo de J. Kavelaars de la Universidad McMaster desde el observatorio Muana Kea de Hawai de 2 nuevos satélites de Saturno. Los mismos son de un diámetro de unos 20 Km.
Entre agosto y noviembre de 2000 se identificaron por fin 10, de ellos 4 a finales del mismo año (los 2000S7, 2000S8, 2000S9 y 2000S10), detectados el 23 y 24 de septiembre anterior desde el mismo observatorio; estos últimos serán de una veintena de Km de diámetro. Todos irregulares en sus órbitas, fuera del plano de los demás, sus diámetros se estimaron provisionalmente entre 1 y 100 Km (más bien bastante menos de los 100).
En total, en 2000 se habían identificado 10 satélites más y otros confirmados 2 posteriormente, mediado 2001, con lo que sumaban ya en total 30. Estos últimos satélites son de entre 6 y 30 Km de diámetro y surcan el entorno del planeta con órbitas irregulares. Se cree entonces que los mismos podrían ser el resultado de otros mayores fragmentados en grandes impactos de asteroides o capturados gravitatoriamente por el planeta de los anillos.
El 31 satélite de Saturno fue hallado el 5 de febrero de 2003 desde el telescopio Subaru de Mauna Kea, Hawai, siendo anunciado así por parte de astrónomos de la Universidad de tales islas. Denominado provisionalmente S/2003 S1, fue identificado por Scott Sheppard, David Jewitt, y Jan Kleyna, y tiene órbita retrógrada (por lo que se supone, como hipótesis más probable, un asteroide capturado) y su diámetro se estimó inicialmente en unos 8 Km.
El agosto de 2004, gracias a imágenes enviadas por la sonda Cassini, aparecen otros 2 satélites en Saturno, los S/2004S1 y S/2004S2, con lo que el total de tales cuerpos pasaba a ser allí de 33; fueron identificados por medios informáticos por los parisinos Sebastien Charnoz y André Brahic. Resultaron ser muy pequeños, de 3 y 4 Km de diámetro (con lo que son los más pequeños del Sistema Solar), y sus órbitas se sitúan respectivamente a unos 194.000 y 211.000 Km de distancia del planeta, entre las de los satélites Mimas y Encélado. El primero de ellos se cree que pudiera ser el identificado por los Voyager como 1981 S14.
A principios de septiembre de 2004, apareció en la información enviada por la misma sonda un nuevo objeto, bautizado S/2004 S3, no mayor de 5 Km de diámetro, circulando en una órbita a 140.000 Km del centro del planeta y a 1.000 Km del anillo F.
Y
así, sucesivamente, fueron apareciendo más y más hasta ser en 2007
un total de 60. En julio de 2007 se informaba del hallazgo del último
en los anillos del planeta, esta vez captado por una cámara de la
sonda Cassini el 30 de mayo anterior. De un diámetro estimado
inicialmente en unos 2 Km, fue denominado provisionalmente Frank y
S/2007 S4, y luego
Anthe.
Dos más son hallados en 2008 y 2009 en los anillos de Saturno en las
imágenes de la sonda Cassini y tienen respectivos diámetros de unos
500 y 300 metros, inclinación de 0,001º y 0º, período orbital de
0,808 días y unos 0,47 días, una distancia al planeta de 167.500 y
117.000 Km, y fueron llamados Aegaeon y S/2009 S1.
Posteriormente se encuentran más y
en 2019 van 82 en total. Se citan al final de este apartado.
Entre
los nombres propuestos para estos satélites, basados en la mitología
nórdica, inuit y gálica, figuran los de Albiarix, Paaliag,
Mundilfari, etc. Todos estos cuerpos, hasta su confirmación y
reconocimiento por la IAU, permanecieron con el nombre astronómico
provisional. En el caso de los nuevos, se trata de cuerpos pequeños,
probablemente asteroides capturados por el planeta.
Todos ellos han sido agrupados y clasificados según
órbitas y tamaños en satélites interiores mayores (Mimas, Encélado,
Tetis y Dione), exteriores mayores (Rea, Titán, Hiperión y Japeto), del
anillo, pastores (Prometeo, Pandora y Atlas), coorbitales (Jano y
Epimeteo), troyanos (Telesto, Calipso, Helena y Pollux), alciónides
(Metone, Antea y Palene), y satélites irregulares como varios
subgrupos: Inuit, Gálico, y 3 grupos nórdicos.
A mediados de mayo de 2023 se anuncia oficialmente
el hallazgo de 63 nuevos satélites sobre Saturno. Tal récord hace que
el planeta sea entonces el que mayor número tenga de tales cuerpos en
el Sistema Solar, totalizando 145 en tal momento. Tales nuevos 63
satélites son hallados tras un minucioso rastreo y con ayuda de datos
astronómicos obtenidos entre 2019 y 2021 por telescopio CFHT de Hawai;
el trabajo es realizado entre la Universidad de Columbia Británica, el
Centro Smithsonian de Astrofísica de Harvard y el Observatorio de
Besancon. Son cuerpos irregulares, muy pequeños, el mayor de 2,5 Km de
diámetro aproximadamente. Sus órbitas son muy distantes, elípticas e
inclinadas. Su origen es el de cuerpos capturados por la gravedad del
planeta o resultado de la ruptura por impacto de cuerpos mayores.
Satélite descubierto el 26 de julio de 2009 por la sonda Cassini, rotando muy cerca del planeta, a solo unos 117.000 Km de distancia media, junto al anillo B. Tiene unos 300 m de diámetro. Su período es de poco más de 11 h.
- PAN
Distancia orbital al planeta....... 133.583 Km.
Período orbital.................... 13 h 55,2 min.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 28,2 Km.
Masa............................... 4,9x10¹² Tm
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 0,0º.
Excentricidad...................... 0,0.
Velocidad orbital media............ 16,89 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
El primer satélite, el más cercano a Saturno conocido, es Pan y fue identificado por Mark R. Showalter en 1990, siendo descubierto en 18º lugar. Provisionalmente fue denominado 1981S13; luego se le dio el nombre del mitológico dios de los bosques y campos, que tenía torso humano pero patas de cabra. Gira a casi 134.000 Km de Saturno, dentro de la División Encke, con un período de casi 14 horas y 0º de inclinación con excentricidad 0. Tiene 28,2 Km de diámetro. Su albedo se estima en un 50%.
Observado por la sonda Cassini, tiene sobre su ecuador destacadas prominencias geográficas de hasta 10 Km de altura. Se cree posible que tal forma sea resultado de la acumulación de material de los anillos del planeta, en los que influirá, a los más cercanos, creando perturbaciones.
- DAFNIS
Distancia orbital al planeta....... 136.505 Km.
Período orbital.................... 14,28 h.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 7,6 Km.
Masa............................... 7,7x10¹⁰ Tm
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 0,0º.
Excentricidad...................... 0,0.
También llamado Dafne y Daphnis, y provisionalmente denominado en su momento S/2005-S1. Fue confirmado su descubrimiento el 1 de mayo de 2005, como el 36 satélite hallado en el planeta. Su diámetro se estima en 7,6 Km. Gira a 136.505 Km del planeta en una órbita de 14,28 h con 0º de inclinación y excentricidad 0. Deambula entre los anillos del planeta, en el hueco denominado de Keeler, cerca del anillo A, provocando en los anillos inmediatos formas onduladas por efecto de su gravedad. Su albedo es del 50%
- ATLAS
Distancia orbital al planeta....... 137.670 Km.
Período orbital.................... 14,4456 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 37 por 34,4 por 27 Km.
Masa............................... 6,6x10¹² Tm
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... 18,0.
Inclinación orbital................ 0,3º.
Excentricidad...................... 0,0.
Velocidad orbital media............ 16,63 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
El satélite de Saturno Atlas fue encontrado por R. Terrile en noviembre de 1980 en una fotografía del Voyager 2, sobre el anillo A, en la División Encke; es el 15 satélite hallado en Saturno y el tercero en distancia (tras Pan y Dafnis). Tiene unos 30 Km de diámetro medio, es de forma irregular, y en su órbita va barriendo cerca del anillo A dejando un vacío, hecho que evidenció su presencia. Es pues uno de los llamados satélites pastores. Inicialmente fue denominado 1980S28 y más tarde se le dio el nombre de Atlas, el titán de la mitología griega, hijo de Jápeto y Climena, que sostenía al cielo por condena de Zeus. Gira en una órbita de casi 138.000 Km de distancia de Saturno. Su albedo es del 80%.
Observado por la sonda Cassini, tiene sobre su ecuador destacadas prominencias geográficas de hasta 10 Km de altura.
- PROMETEO
Distancia orbital al planeta....... 139.353 Km.
Período orbital.................... 14,711664 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 145 por 86 por 62 Km.
Masa............................... 1,7x10^17 Kg.
Densidad........................... 0,27 g/cm^3.
Magnitud........................... 15,8.
Inclinación orbital................ 0,0º.
Excentricidad...................... 0,0024.
Velocidad orbital media............ 16,53 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,0223 Km/seg.
Otro de los satélites más cercanos a Saturno, Prometeo o Prometheus, fue descubierto por S. Collins y otros en gracias a las imágenes enviadas por el Voyager 1 en noviembre de 1980, siendo entonces el 16 satélite hallado en el planeta. Gira en una órbita dentro de los anillos del planeta, por el interior del anillo F, a más de 139.000 Km del planeta, por lo que es uno de los satélites pastores del citado anillo. Tiene forma irregular, de 145 por 86 por 62 Km (también se citan las cifras de 148 por 100 por 68 Km). Destacan en su superficie cráteres de unos 20 Km de diámetro. Fue denominado inicialmente 1980S27 y más tarde Prometeo, el titán de la mitología griega, hijo de Jápeto y Climena, que le robó el fuego a Zeus para dárselo a los hombres. Fotografías tomadas por la sonda Cassini mostraron cómo el satélite se nutre en remolino del repetido anillo F. Su albedo es del 50%.
- PANDORA
Distancia orbital al planeta....... 141.700 Km.
Período orbital.................... 15,091296 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 114 por 84 por 62 Km.
Masa............................... 1,3x10^17 Kg.
Densidad........................... 0,42 g/cm^3.
Magnitud........................... 16,5.
Inclinación orbital................ 0,0º.
Excentricidad...................... 0,0042.
Velocidad orbital media............ 16,4 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,0227 Km/seg.
Este satélite de Saturno fue también descubierto por S. Collins y otros en noviembre de 1980 con fotografías del Voyager 1, siendo el 17 satélite hallado en Saturno. Gira en una órbita muy cercana al anterior y a otro descubierto posteriormente (Polideuco), a unos 141.700 Km del planeta, en el exterior del anillo F del planeta y cerca del siguiente. También es muy pequeño, de unos 114 Km de diámetro máximo, y es de forma irregular. Destacan en su superficie 2 cráteres de unos 30 Km de diámetro. Junto al siguiente, es uno de los satélites pastores del anillo citado, dando forma al mismo, sobre todo rompiéndolo según puso de relieve la sonda Cassini. Fue denominado inicialmente 1980S26 y más tarde Pandora, la primera mujer de la mitología griega, enviada por Zeus con la caja que contenía todos los males contra los hombres. Su albedo es del 70%.
- EPIMETEO
Distancia orbital al planeta....... 151.422 Km.
Período orbital.................... 16,67016 horas.
Rotación propia o día.............. 16,67016 horas.
Diámetro........................... 144 por 108 por 98 Km.
Masa............................... 5,2x10^17 Kg.
Densidad........................... 0,63 g/cm^3.
Magnitud........................... 15,7.
Inclinación orbital................ 0,335º.
Excentricidad...................... 0,021.
Velocidad orbital media............ 15,86 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,0322 Km/seg.
Este satélite de Saturno fue llamado inicialmente 1980S3 y luego Epimeteo o Epimetheus, y como el anterior gira en el anillo F, y cerca de aquél, a 151.000 Km del planeta junto a Jano, de modo que ambos son co-orbitales. Descubierto por R. Walker, Stephen Larson y John Fountain, de la Universidad de Arizona, en las imágenes del Voyager 1 en noviembre de 1980 (11 satélite descubierto en Saturno), es algo mayor que los 2 citados antes, pero también pequeño, de casi 120 Km de diámetro medio: 144 por 108 por 98 Km (también se citan 138 por 110 por 110 Km). Destacan en su superficie cráteres de unos 30 Km de diámetro, llamados Hilairea y Pollux. Junto al anterior, es uno de los satélites pastores del citado anillo y le da forma. Su nombre corresponde al hijo de Jápeto y Climena, hermano de Prometeo de la mitología griega, casado con Pandora, la que arrojó el vaso de los males contra los hombres. Su albedo es del 80%.
- JANO
Distancia orbital al planeta....... 151.472 Km.
Período orbital.................... 16,67017 horas.
Rotación propia o día.............. 16,67017 horas.
Diámetro........................... 198,6 por 191,2 por 151,6 Km.
Masa............................... 2,01x10^18 Kg.
Densidad........................... 0,65 g/cm^3.
Magnitud........................... 14,5.
Inclinación orbital................ 0,165º.
Excentricidad...................... 0,007.
Velocidad orbital media............ 15,86 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,0523 Km/seg.
Fue confirmada su existencia por los Voyager y gira en una órbita por encima del anillo F, sobre los 151.450 Km de distancia media del planeta, con un apoastro de 168.700 Km, acompañado de otro cuerpo menor, Epimeteo. Sin embargo, las órbitas no son exactamente la misma, de modo que uno de los dos sigue una ligeramente inferior por lo que llega a adelantar al otro. En tal momento, por juego de la gravedad, ambos cuerpos se acercan y alternan sus posiciones, elevándose el uno y bajando el otro. Esto ocurre cada 4 años aproximadamente. Es igualmente un satélite pequeño, aunque mayor que los anteriores, de unos 180 Km de diámetro medio. Su albedo es del 90%.
En diciembre de 1966, el francés Audouin Dollfus descubrió en la posición en que gira este satélite y el siguiente a uno de los dos, sin que se haya determinado cual de ambos era, ignorante de la existencia del otro. Suponía entonces la décima luna de Saturno y llegó a ser denominada Jano o Janus. Pero en 1978 John W. Fountain y Stephen M. Larson, de la Universidad de Arizona, ya indicaron que se trataba de dos satélites. El Pioneer 11 fotografió uno de ellos un año después. Se le llamó de modo provisional 1980S1 y finalmente Jano, el del dios romano de dos caras cuyo tempo solo se abría en tiempos de guerra.
Los cráteres conocidos han sido denominados Castor, Idas, Lynceus y Phoibe.
- EGEÓN.
De nombre provisional S/2008 S1, fue hallado gracias a la sonda Cassini que lo fotografiara a partir del 15 de agosto de 2008. Gira en una órbita de 167.500 Km de altura, en el anillo G, sobre Saturno con un período de 19,4 h; la inclinación orbital es de 0,001º y la excentricidad de 0,0002. Tiene unos 500 m de diámetro. Debe su nombre a los gigantes de la mitología griega que tenía un ciento de brazos y cincuenta cabezas, hijos de Urano y Gea.
- MIMAS.
Distancia orbital al planeta....... 185.520 Km.
Período orbital.................... 22,6181232 horas.
Rotación propia o día.............. 22,6181232 horas.
Diámetro........................... 397,6 Km.
Masa............................... 3,75x10^19 Kg.
Densidad........................... 1,14 g/cm3.
Magnitud........................... 12,9.
Inclinación orbital................ 1,566º.
Excentricidad...................... 0,0202.
Velocidad orbital media............ 14,32 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,1609 Km/seg.
Fue descubierto el 18 de septiembre de 1789 por W. Herschel; debe su nombre al gigante hermano de Krono (Saturno). De casi 400 Km de diámetro (se citan también los 392 por 382 por 209 Km), su núcleo está formado probablemente de roca y luego tiene encima un manto de hielo. Su densidad es de 1,14 g/cm^3. Tiene en su superficie un gran cráter de impacto, denominado Herschel, de unos 128 Km de diámetro que supone casi la tercera parte de su diámetro; las paredes del citado cráter tienen 5 Km de altura y en algunas partes el suelo se hunde hasta los 9,6 Km. Tal impacto bien pudo romper el satélite, aunque luego se volviera a compactar y el bombardeo meteorítico borrar las huellas de la fragmentación. De hecho, no se observan cráteres mayores que acompañarían al citado impacto. En general, su superficie está llena de cráteres de impacto, siendo el resto de mucho menor tamaño, de unas decenas de Km solo como máximo. Los nombres de sus cráteres se han buscado en la literatura inglesa del mito del Rey Arturo (Lancelot, Ginebra, Percival, Arturo, etc.). La temperatura en su superficie se estimó en 200ºC bajo cero. Su albedo es del 50%.
Gira cerca de los 186.000 Km del planeta y su velocidad orbital se cifra en 30 Km/seg. La presión en su núcleo se estima en 76 bares. En el programa Voyager se fotografía el 30 % de su superficie y en 2004 y siguientes hace lo propio la sonda Cassini.
En octubre de 2014 se especula sobre la posibilidad que el satélite
posea un mar subterráneo, basando la misma en el movimiento de
libración que el satélite experimenta, según datos de la sonda Cassini,
de hasta 6 Km en la superficie, el doble de lo calculado para el
movimiento natural. Tales bamboleos podrían ser debidos a la dinámica
de tal mar u océano, o a una forma no esférica (ovalada) del núcleo, y
en todo caso se suponen originados en el interior de Mimas. Tal mar
podría estar bajo la corteza de hielo, calculada en 25 o 30 Km de
gruesa. A principios de 2022 se reafirma tal creencia y se cita un grosor de tal océano de entre 22 y 32 Km.
- METONE
Distancia orbital al planeta....... 194.000 Km.
Período orbital.................... 1,199 días.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 2,9 Km.
Masa............................... 0,2x10¹² Tm
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 0º.
Excentricidad...................... 0.
Metone o Methone gira en una órbita a 194.000 Km del planeta con un período de 1,199 días terrestres, con 0º de inclinación orbital y una excentricidad de 0. Su diámetro se ha estimado que es de solo unos 2,9 Km, siendo su forma seguramente irregular.
- ANTHE
Distancia orbital al planeta....... 197.700 Km.
Período orbital.................... 1,0365 días
Rotación propia o día.............. 1,0365 días
Diámetro........................... 2 Km.
Masa............................... 5x10^12 Kg
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 0,1º
Excentricidad...................... 0,001
También llamado Antea (“florida”), debe su nombre a una de las hijas de Alcioneo en la mitología griega. El satélite S/2007 S4 fue descubierto en 2007, según se informó el 18 de julio de tal año, por la sonda Cassini, que lo fotografió el 30 de mayo anterior, si bien se atribuye su identificación al equipo de Carl Murray de la Universidad Queen Mary de Londres; es el 60º satélite hallado en Saturno. Recibió el nombre provisional indicado y se propuso, igualmente de forma temporal, que se le bautizara como Frank. Su diámetro es de unos 2 Km, tiene forma irregular seguramente, será de hielo y roca, y gira en una órbita que dista unos 200.000 Km de Saturno.
- PALENE
Distancia orbital al planeta....... 211.000 Km.
Período orbital.................... 1,1417 días.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 4,4 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 0º.
Excentricidad...................... 0.
Palene o Pallene gira en una órbita de unos 211.000 Km de distancia a Saturno con un período de 1,1417 días terrestres, 0º de inclinación y una excentricidad de 0. Su diámetro ha sido estimado en unos 4,4 Km y su forma seguramente es irregular.
- ENCÉLADO
Distancia orbital al planeta....... 237.948 Km.
Período orbital.................... 1 día 8,885232 horas.
Rotación propia o día.............. 1 día 8,885232 horas.
Diámetro........................... 498,2 Km.
Masa............................... 1,1x10¹⁷ Tm
Densidad........................... 1,12 g/cm^3.
Magnitud........................... 11,7.
Inclinación orbital................ 0,019º.
Excentricidad...................... 0,0045.
Velocidad orbital media............ 12,63 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,2118 Km/seg.
Encélado o Enceladus, fue descubierto el 29 de agosto de 1789 por William Herschel; se le dio el nombre de uno de los gigantes, hermano de Krono (Saturno), que atacaron el cielo de Zeus pero que fue convertido por Atenea en la isla de lo que hoy es Sicilia.
Fue visitado fotográficamente por los Voyager que obtuvieron imágenes solo de una de sus caras. De casi 500 Km de diámetro (se citan en exactitud diámetros de 512 por 494 por 490 Km), de superficie lisa de hielo limpio, pero agrietada, con cráteres en algunas zonas, algunas en planicies, tiene una órbita influenciada por otro satélite cercano exterior con lo que se ve afectado por actividad geológica con lo que tiene terrenos jóvenes, de menos de 100 millones de años de antigüedad, o con más probabilidad de menos de 1.000.000 de años. En tal zona, sobre unos 109.000 Km^2, solo se han encontrado 2 cráteres, lo cual significa que la actividad volcánica y tectónica borraron con lava y movimientos los cráteres habidos antes. Otras partes más antiguas, de entre 1.200 y 2.800 millones de años, están llenas de cráteres de hasta 30 Km de diámetro, pero aun así es el tercer satélite del Sistema Solar menos craterizado. No se observan cráteres grandes y ello indica el borrado con materiales nuevos del bombardeo inicial ocurrió primero en el Sistema Solar. Los nombres de los mayores cráteres son Ali Baba, con 35 Km de diámetro, en los 57,2º Norte y 12º Oeste; y Aladdin, con 34 Km, en los 63,1º Norte y 16,9º Oeste. Las planicies o planitias se denominaron Diyar y Sarandib, de un área de 239 y 298 Km respectivamente.
Las zonas de fallas o grietas, y los pliegues y otras estructuras, se cree que son el resultado de ser invadidas por agua que se congeló y se dilató hasta producir elevaciones en algunas partes, o bien que la actividad interna elevó unas zonas y hundió las colindantes. Las fallas se encuentran principalmente en la zona de Samarkanda Sulci, de 383 Km, y en la fosa de Isbanir. En la primera, orientada de norte a sur, hay a su vez dos zonas llamadas Daryabar Fossae y el cráter Julnar, ambas fracturadas por desplazamiento horizontal hacia la izquierda (visto el satélite de frente); la segunda es mucho mayor que la primera. En la zona de Isbanir, las roturas son parecidas pero hacia la derecha. Al norte de una planicie citada Sarandib, se localiza la mayor concentración de pliegues y tienen direcciones norte a sur y este a oeste.
En cualquier caso, tiene actividad interna y una estructura geológica muy particular y con ciertas semejanzas a la tectónica de placas terrestre; y también de Venus. La temperatura media de su superficie es de unos –180ºC (201ºC según otra fuente).
Tiene un núcleo de unos 365 Km de diámetro (±5 Km) y la presión en el
mismo se estima en 150 bares. La corteza helada del satélite tiene como
media entre 18 y 22 Km de grosor, pero tendrá entre 35 y 5 Km en
algunos puntos, siendo la menor en el Polo Sur.
Gracias
al hielo tiene un albedo elevado y es el cuerpo más reflectante del
Sistema Solar, con más de un 90 % de la luz que recibe. Gira en una
órbita de unos 238.000 Km del planeta, aunque es ligeramente
elíptica al verse afectado este satélite por el relativamente
cercano Dione con el que se alinea (y con Saturno) de modo cíclico
por tener un período de la mitad del mismo. Este último hecho puede
que mantenga un interior activo y caliente en Encélado y de ahí que
se escapen así gases internos. Este fluido podría pues, además
haber borrado gran parte de los cráteres de otro tiempo, elevar
partículas de hielo de la superficie. En correlación a ello, se ha
planteado la hipótesis de que el satélite sea la fuente de materia
de la que se nutre el anillo E de Saturno, que es también brillante
e inmediato a Encélado, pues de otro modo el anillo debería estar
siendo barrido por el satélite. Otra teoría acerca de los
movimientos tectónicos del satélite plantea la existencia en el
interior, en el manto, de un océano de agua que estaría caliente y
reaccionaría con compuestos de amoníaco que explicarían los
fenómenos de expulsión violenta en la superficie. A la hora de
formular esta posibilidad no se habían hallado trazas de amoníaco
en Encélado ni tampoco en el anillo E, pero si las halló en 2008 la
sonda Cassini sobre el Polo Sur del satélite. En el programa Voyager se fotografía el 30 % de su superficie.
En 2005, la sonda Cassini descubrió en este satélite una tenue atmósfera que se cree debida a gases procedentes de emisiones subterráneas, volcánicas o géiseres, procedentes de la zona polar sur, lo que coloca a Encélado entre los pocos satélites activos geológicamente del Sistema Solar. Según tal sonda, tiene además en su rededor una nube de polvo posiblemente del anillo E. La emanación o evaporación de moléculas de agua del satélite hacia el espacio se ha estimado (2006) en torno a los 250 Kg por día (con un margen de ±100 Kg). Un poco más tarde se aclaró que un 10% de tales emanaciones eran de CO2, metano y nitrógeno. La indicada sonda también identificó alteraciones del campo magnético del gran planeta en las zonas del satélite debido a la existencia de plasma ionizado generado en el vapor por la citada atmósfera.
Gracias a las fotografías de tal ingenio Cassini se puso de relieve que el Polo Sur del satélite apenas está craterizado, lo cual se interpretó entonces como una actividad geológica relativamente reciente. En tal zona se identificaron grietas similares y paralelas de unos 130 Km de longitud y hasta 40 Km de anchura por las que sale hielo y vapor de agua que cristaliza con rapidez con temperaturas de -90ºC. Tales formas fueron bautizadas como “rayas de tigre”. Tal actividad geológica se cree que tiene su origen en el efecto marea gravitatorio producido por el gran planeta sobre este satélite que genera calor en el interior del mismo. Entre otras cosas, se detectaron diminutas partículas de hielo que salen despedidas hacia el espacio a 400 m/seg iniciales (como máximo), alcanzando alturas de 186 Km. Los depósitos de los que procede esta agua son abundantes y se dice que están a pocos metros bajo la superficie del satélite, donde tienen temperaturas en torno a los 9ºC. De ello se dedujo inicialmente la existencia de mares, o al menos bolsas de agua, bajo una corteza de hielo de al menos 5 Km, pero más tarde se pensó que las fisuras también podrían ser debidas a la dilatación de otros materiales bajo su corteza, denominados clatratos, sin necesidad de la existencia de mares o grandes bolsas de agua.
En 2007 se informó que las emanaciones de partículas de hielo de los géiseres del satélite, principalmente del Polo Sur, iban a parar a otros cuerpos que giran sobre el planeta; al menos, hasta 11 de sus satélites inmediatos al anillo E aparecen afectados e impregnados, y muestran de tal modo un mayor índice de albedo de lo que les correspondería de otro modo, no siendo activos geológicamente.
En
2008 se localizaron con exactitud por medio de la sonda Cassini
varios géiseres en el satélite, registrando la localización de las
fisuras dónde están. Tales grietas tienen unos 300 m de profundidad
y acumulan en sus bordes bloques de hielo de varios metros de altura.
También por entonces tras la observación de fracturas y grietas en
el suelo del satélite se dedujo la existencia de océanos o mares
subterráneos que ya se habían supuesto anteriormente. Las fracturas y
los géiseres son debidos a las fuerzas de marea gravitatorias del
planeta que generarán además gran calor.
A mediados de 2009 se dio a conocer que la Cassini había hallado sales de sodio y carbonatos en el hielo en el anillo más lejano del planeta formado por partículas expelidas por una parte de la corteza del satélite, con lo que se dedujo la existencia de agua subterránea salada que podría constituir un mar u océano bajo la superficie, abriendo ciertas expectativas a una lejana posibilidad de vida. En 2014, en base a datos del radar de la misma sonda y una anomalía gravitatoria, se insiste en la existencia de un océano subterráneo entre los 30 y 40 Km de profundidad en la zona polar, a partir de los 50º de latitud Sur, bajo una corteza de hielo a 200ºC bajo cero. En 2016 se estima que la profundidad del repetido océano es de unos 45 Km con una cubierta de hielo de unos 20 Km de gruesa como media, menos en el Polo Sur donde puede tener menos de los 5 Km.
A
fines de febrero de 2010 se dieron a conocer nuevas imágenes de
Encélado, obtenidas por la sonda Cassini en noviembre anterior,
donde se muestran áreas no vistas antes. Ponen de relieve de nuevo
emanaciones de vapor de agua, hielo y compuestos orgánicos, en
hendiduras de la zona polar sur. Hasta 30 chorros de tal tipo se
identifican, de ellos 20 son nuevos. La temperatura más alta
calculada en la zona (Bagdad Sulcus) es de -73ºC. Además del agua en
forma de vapor, los compuestos detectados son principalmente dióxido de
carbono, amoníaco, acetileno y propano.
En 2011, sobre la base de los datos aportados por la Cassini, se dijo
que entre el satélite y el planeta se establece una corriente de
partículas eléctricas que interactúa con el campo magnético, provocando
un fenómeno que tiene cierta similitud con una aurora boreal de unos
1.200 por 400 Km.
Además, según descubriera el ingenio espacial Herschel también en 2011,
como consecuencia de los chorros de agua que Encélado lanza al espacio,
unos 250 Kg/seg, se forma un gran anillo de vapor de agua sobre el
propio Saturno que
nutre además su alta atmósfera de tal elemento, estableciendo una
relación única no conocida en otra parte del Sistema Solar. El anillo
de vapor resultante tiene un grueso equivalente al radio del planeta,
pero se extiende hasta una distancia de 5 veces el diámetro del mismo.
En torno al 4% de ese agua acaba cayendo en la atmósfera del planeta.
En 2014 se informa que el censo de géiseres del
satélite en las zonas estudiadas sobre los datos de la sonda Cassini
asciende a 101.
En 2015 se da a conocer la existencia en el Anillo E
de Saturno, detectada por la sonda Cassini, de partículas de 4 a 16
nanómetros de diámetro de dióxido de silicio que se asocian a la
actividad hidrotermal de Encélado con temperaturas superiores a los
90ºC. Esto fue calificado como la primera evidencia de actividad
hidrotermal activa fuera de nuestro planeta.
En septiembre del mismo 2015, gracias a los datos
aportados por la sonda Cassini, se confirma la existencia de un océano
subterráneo en el satélite, y que el mismo es global. El estudio
destaca el ligero bamboleo de Encélado que al girar en su órbita se
explica con la ligera dinámica del océano citado y la corteza respecto
al núcleo, y que tales aguas se extienden por todo este cuerpo celeste
de forma global.
En 2017, según un estudio de la Universidad francesa
de Versalles Saint-Quentin, se cree que las temperaturas subterráneas
en Encélado no son tan frías como se pensaba. Admitiendo que el mar
subterráneo es de donde proceden las aguas de los géiseres observados,
puede que el mismo no esté a tanta profundidad, al calcularse que en
algunos sitios del Polo Sur la temperatura posiblemente sea unos 20ºC
más elevada, aunque aun así en los primeros metros se cree que son de
más de 200ºC bajo cero. Por ello, se cree posible entonces que tal mar
pudiera estar a solo 2 Km de profundidad, menos de la mitad de lo antes
creído para tal polo.
También se considera en tal año la posibilidad de la
dinámica convectiva dentro de ese mar subterráneo, de modo que el agua
se calentaría en el fondo, cerca de un posible núcleo permeable en
cierto grado, para luego ascender y enfriarse arriba de forma cíclica.
El calor del núcleo procedería tanto de elementos radiactivos como de
las fuerzas gravitatorias y de marea por influencia de Saturno.
El 13 de abril del mismo 2017 la NASA confirmó las
posibilidades de existencia del océano subterráneo en el satélite y que
podría tener vida.
En los meses siguientes se detecta astronómicamente
desde Sierra Nevada metanol en cantidad relevante en el entorno del
satélite. Su origen se cree que podría ser resultado de la química
generada por las emanaciones del interior de Encélado; también puede
proceder del anillo E de Saturno. El metanol, CH3OH, es una molécula también conocida como alcohol metílico.
Con los datos de la Cassini también se identificaron
moléculas orgánicas complejas procedentes del supuesto océano
subterráneo.
La observación del satélite por el telescopio
espacial Web en noviembre de 2022 dejó ver una gran columna de vapor
que el mismo expulsaba hacia el espacio. El análisis de los chorros
indicó que contenían agua, metano, dióxido de carbono, amoniaco, y
también moléculas orgánicas. Según se determinó posteriormente, el
hielo del satélite facilita que las moléculas orgánicas se concentren
en salmueras.
En junio de 2023, gracias a los datos de la sonda
Cassini obtenidos sobre los géiseres disparados hacia el espacio por
las grietas de la superficie del satélite, se publica el hallazgo en el
mismo del elemento fósforo en cantidad significativa, otro de los
considerados básicos para la existencia de vida. El citado elemento
nunca había sido detectado en un océano fuera de la Tierra y en
realidad está aquí, en el satélite, formando parte de los compuestos
fosfato de sodio y de hidrogenofosfato de sodio.
Los estudios al mismo tiempo con el telescopio
espacial JWST apuntan a que el vapor de agua lanzada al espacio por el
satélite llega hasta una distancia de cerca de los 10.000 Km, de modo
que esta parte no volverá a caer hacia el Encélado, quedando en los
anillos del planeta, especialmente en el anillo E una tercera parte en
forma de hielo; el resto se esparce por órbitas sobre Saturno.
- TETIS
Distancia orbital al planeta....... 294.660 Km.
Período orbital.................... 1 día 21,307248 horas.
Rotación propia o día.............. 1 día 21,307248 horas.
Diámetro........................... 1.059,8 Km.
Masa............................... 6,55x10^20 Kg.
Densidad........................... 1,1 g/cm^3.
Magnitud........................... 10,2.
Inclinación orbital................ 1,086º.
Excentricidad...................... 0,0.
Velocidad orbital media............ 11,35 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,436 Km/seg.
Tetis, o Tethys, fue descubierto el 21 de marzo de 1684 por Giovanni Domenico Cassini. Le fue dado el nombre de una de las Nereidas de la mitología griega, madre de Aquiles. Tiene un diámetro de más de los 1.000 Km (se citan diámetros de 1.072 por 1.056 por 1.052 Km) y su núcleo está formado probablemente de roca y luego tiene encima un manto de hielo. Su densidad media es de 1,0 g/cm^3. La presión en su núcleo se estima en 560 bares. En su superficie tiene una gran depresión denominada Odyseus, parecida a un gran cráter, de unos 400 Km de diámetro y varios Km de profundidad, que ocupa una tercera parte de su superficie. Esta formación de impacto pudo en su momento estar a punto de provocar la rotura del satélite, sobre todo si llega a estar más frío. Su interior estaba entonces caliente y la materia salida del interior rellenó el cráter. Otra formación destacada del satélite es un cañón llamado Ithaca Chasma que va desde el polo norte hasta el sur y supone ¾ partes de la circunferencia, cruzando alrededor de un 5 a un 10 % de la superficie total. Tiene 2.000 Km de largo, 100 de ancho y de 3 a 5 de profundidad. Esta hendidura podría ser el resultado de una fractura por dilatación de su interior, quizá ante el impacto descomunal que ocasionó el cráter antes referido, y posterior enfriamiento. Las tragedias clásicas griegas son fuente para la toponimia de este satélite y, además de lo ya mencionado, se dio a otros cráteres o lugares los nombres de Polifemo, Ajax, Telemaco, Phemius, Elpenor, etc. Destaca un cráter llamado Melanthius, de 245 Km de diámetro, que tiene una cadena montañosa en el centro. El segundo mayor cráter, con unos 150 Km de diámetro, se denomina Penélope. Una depresión o chasma se denomina Itaca.
En
su recorrido orbital, a unos 295.000 Km del planeta, se ve acompañado
de otros 2 satélites, mucho más pequeños en tamaño, Telesto y
Calipso. En el programa Voyager se fotografía el 30 % de su
superficie. Pero quien lo observa con mayor detalle es la sonda
Cassini, quien ve en abril de 2015 en la craterizada superficie del
hemisferio norte unas muy largas líneas de tonalidad roja que fueron
comparadas con un grafiti callejero. Se cree que son debidas a la
coloración de minerales sobre hielo, sin descartar la incidencia de
fracturas en tal terreno que podrían liberar gases que dan sobre el
suelo tal color.
- TELESTO
Distancia orbital al planeta....... 294.660 Km.
Período orbital.................... 1 día 21,307248 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 36 por 34 por 28 Km.
Masa............................... 7x10¹² Tm
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... 18,7.
Inclinación orbital................ 1,158º.
Excentricidad...................... 0,001.
Velocidad orbital media............ 11,35 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
Fue descubierto por Reitsema, Fountain, B. Smith y Larson, en diciembre de 1980 gracias a la favorable posición de los anillos a vista de los telescopios terrestres (Bradford A. Smith, de la Universidad de Arizona) y se trata de un cuerpo menor, de un diámetro medio de casi 30 Km (se citan 30 por 25 por 15 Km, pero también 36 por 34 por 28 Km), que recorre la misma órbita de Tetis, a 60º por delante del mismo, y acompañado de otro satélite menor, a casi 295.000 Km del planeta. Su forma es irregular y un alto porcentaje de albedo, de más del 90%.
Denominado inicialmente 1980S13, fue finalmente nominado como Telesto, ninfa hija de Océano y Tetis. Es el 13 satélite hallado en Saturno.
- CALIPSO
Distancia orbital al planeta....... 294.660 Km.
Período orbital.................... 1 día 21,307248 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 34 por 22 por 22 Km.
Masa............................... 4x10¹² Tm
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... 18,5.
Inclinación orbital................ 1.473º.
Excentricidad...................... 0,001.
Velocidad orbital media............ 11,35 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
Este satélite de Saturno también fue descubierto en diciembre de 1980, por Pascu, B. Smith y otros, gracias a la favorable posición de los anillos a vista de los telescopios terrestres. Es otro cuerpo menor que igualmente circunda el planeta en la misma órbita que el anterior y 60º por detrás del recorrido de Tetis, a casi 295.000 Km de Saturno. Su forma es irregular, de 34 por 22 por 22 Km de diámetros (también se citan 30 por 16 por 16 Km). Denominado inicialmente 1980S25, 14 satélite encontrado en Saturno, fue finalmente llamado Calipso o Calypso, nombre de la ninfa hija de Atlas que retuvo a Ulises 7 años en la isla de Ogigia. Tiene un alto porcentaje de albedo, de más del 90%.
- POLLUX
Distancia orbital al planeta....... 377.396 Km.
Período orbital.................... 2,736915 días.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 2,6 Km.
Masa............................... 3x10¹⁰ Tm
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 0º.
Excentricidad...................... 0.
También fue denominado Polideuco, Polydeuces o Polideuces, y provisionalmente S/2004 S5, Pollux fue descubierto por las cámaras de la sonda Cassini el 24 de Octubre del 2004, según se informó en febrero de 2005, como un satélite troyano del satélite Dione. Es el 34 satélite descubierto en el planeta. Va 60º por detrás de este último en una órbita de 377.420 Km de distancia del planeta, órbita en la que también está el llamado Helena. Su período es de 2,736915 días terrestres. Mide 2,6 Km de diámetro medio y su forma será irregular. Su inclinación orbital es de 0º.
- DIONE
Distancia orbital al planeta....... 377.420 Km.
Período orbital.................... 2 días 17,68596 horas.
Rotación propia o día.............. 2 días 17,68596 horas.
Diámetro........................... 1.124 Km.
Masa............................... 1,052x10^21 Kg.
Densidad........................... 1,44 g/cm^3.
Magnitud........................... 10,4.
Inclinación orbital................ 0,02º.
Excentricidad...................... 0,0022.
Velocidad orbital media............ 10,03 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,5002 Km/seg.
Fue descubierto el 21 de marzo de 1684 por Giovanni Domenico Cassini. Recibió el nombre de la ninfa de la mitología griega con la que Zeus tuvo a Afrodita. Su diámetro es de poco más de los 1.100 Km. Su núcleo está formado probablemente de roca y luego tiene encima un manto de hielo; por incidencia en tal hielo de la radiación del planeta sobre el que gira, hay el mismo ozono. Su densidad es de al rededor de 1,44 g/cm^3, la segunda mayor densidad de los satélites y detrás de Titán. La presión en su núcleo se estima en 900 bares. La temperatura media es de –179ºC y su gravedad es de 22 cm/seg^2. Su superficie se distingue por las fracturas, cráteres y terrenos irregulares, con cierto parecido a las lunares. Según cierta hipótesis, el bombardeo de meteoritos borró sucesivamente en algún tiempo una serie de franjas que recubrieron todo el satélite y de las que aun quedan trazas en rayas brillantes sobre un fondo negro. Su albedo es de un 70%.
Los
cráteres de impacto, los hay hasta de cerca de 100 Km de diámetro y
son de distintas épocas. Entre los cráteres destacan el Evander, de 350 Km de diámetro, Amata, de
285 Km de diámetro, en los 7,7º Norte y 285,3º Oeste; el Aeneas,
de 166 Km, en los 26,1º Norte y 46,3º Oeste; y el Dido, de 118 Km
de diámetro, en los 23,7º Sur y 18,5º Oeste. Uno de los
hemisferios, que ofrece siempre su cara al planeta, brilla con
uniformidad y tiene llanuras y planicies altas. El otro hemisferio
tiene en cambio una gran mancha oscura resultado de la incidencia en el
mismo de la radiación espacial y las partículas de la magnetosfera del
planeta. Varias depresiones, cañones o chasma,
de entre 300 y 400 Km fueron nombradas como Larissa, Latium y Palatine.
En su superficie hay además unas rayas rectas
brillantes paralelas al Ecuador, excepcionales en todo el Sistema
Solar, que fueron bautizadas como virgae lineales. Tienen entre 10 y
100 Km de longitud, y menos de 5 Km de ancho. Se cree que son terrenos
más jóvenes que el resto, pero su origen no está claro.
En
su órbita, a unos 377.000 Km del planeta, se ve acompañado de otro
cuerpo menor que se cita a continuación. En el programa Voyager se
fotografía el 30 % de su superficie. Posteriormente fue estudiado
por la sonda Cassini y la misma identificó iones de oxígeno molecular
en su prácticamente inexistente atmósfera, equivalente a la terrestre a
480 Km de altitud; tan baja abundancia en el entorno de Dione es de un
solo ión por cada 11 cm³ y su origen se cree que se deriva de la
incidencia de la radiación solar sobre el hielo de agua de su superficie.
Una débil emisión de partículas que fue captada por
el magnetómetro de la citada sonda ha dado pie a creer que Dione podría
tener mar subterráneo. Hay además muestras de que, al menos en en el
pasado, tuvo actividad geológica.
Por otra parte, la incidencia de la radiación de la
magnetosfera del planeta, dentro de la que orbita, hace que su
superficie sufra un bombardeo continuo, de modo que de la misma se
liberan átomos y moléculas que crean una muy tenue atmósfera, como pudo
observar la sonda Cassini en octubre de 2005 y abril de 2010.
- HELENA
Distancia orbital al planeta....... 377.420 Km.
Período orbital.................... 2 días 17,68596 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 36 por 32 por 30 Km.
Masa............................... 3x10¹⁶ Tm
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... 18,4.
Inclinación orbital................ 0,212º.
Excentricidad...................... 0,005.
Velocidad orbital media............ 10,03 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
También llamado Dione B, gira en una órbita con Dione, 60º delante del mismo en una órbita a unos 377.000 Km de Saturno, y fue encontrado en diciembre de 1980 gracias a la favorable posición de los anillos a vista de los telescopios terrestres; descubierto por P. Lacques y J. Lecacheux, respectivamente de los observatorios Pic du Midi y de París. Se trata de otro cuerpo menor de solo unos 33 Km de diámetro medio, de forma irregular. Su albedo es de un 70%.
Denominado inicialmente 1980S6, 12 satélite encontrado en Saturno, fue finalmente llamado Helena o Helene, ninfa hija de Océano y Tetis y también como la hermosa hija de Zeus y Leda que Paris raptó a su esposo Menelao, desencadenando así la guerra de Troya.
- REA
Distancia orbital al planeta....... 527.040 Km.
Período orbital.................... 4 días 12,4200 horas.
Rotación propia o día.............. 4 días 12,4200 horas.
Diámetro........................... 1.528 Km.
Masa............................... 2,49x10^21 Kg.
Densidad........................... 1,24 g/cm^3.
Magnitud........................... 9,7.
Inclinación orbital................ 0,327º.
Excentricidad...................... 0,001.
Velocidad orbital media............ 8,48 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,6591 Km/seg.
Rea o Rhea, fue descubierto el 23 de diciembre de 1672 por Giovanni Dominique Cassini. Recibió el nombre de la mujer de Cronos, que salvó a Zeus de ser devorado por éste. Su núcleo está formado probablemente de roca y luego tiene encima un manto de hielo; la presión en su núcleo se estima en 1.440 bares. Solo un tercio de su masa es de material rocoso. La gravedad es allí de 28 cm/seg^2. En su superficie de hielo, por incidencia en el mismo de la radiación del planeta sobre el que gira, hay ozono. Su diámetro es de unos 1.528 Km. Gira en una órbita de unos 527.000 Km de Saturno. Su albedo es de un 70%. Tiene muchos cráteres de impacto en su superficie, con uno grande y reciente relativamente. En el hemisferio opuesto a este cráter es más oscuro. El Voyager 1 sobrevoló su polo norte, fuertemente craterizado, con formaciones de este tipo de hasta 100 Km de diámetro. También se observan algunas depresiones de poca profundidad y parte de los cráteres han sido rellenados o enterrados por materia del interior del satélite en una regeneración del suelo, hecho que se observa sobre un tercio de la zona polar citada.
En el programa Voyager se fotografía el 30 % de su superficie.
Las
posteriores observaciones de la sonda Cassini apuntaron que esta luna
podría tener unos tenues anillos como explicación a la ausencia de
electrones en su entorno pese a surcar con su órbita la magnetosfera
del planeta. El hipotético anillo, o anillos, absorberían tales
electrones.
En 2010, la misma sonda, puso de relieve que Rea
tenía una tenue atmósfera de oxígeno y dióxido de carbono, que se
originan posiblemente por la incidencia de la radiación externa en su
superficie helada.
- TITÁN
Distancia orbital al planeta....... 1.221.830 Km.
Período orbital.................... 15 días 22,690104 horas.
Rotación propia o día.............. 15 días 22,690104 horas.
Diámetro........................... 5.150 Km
Masa............................... 1,3455x10^23 Kg.
Densidad........................... 1,881 g/cm^3.
Magnitud........................... 8,28.
Inclinación orbital................ 0,348º.
Inclinación del eje de rotación.... 1,634º
Excentricidad...................... 0,0292.
Gravedad a nivel del suelo......... 1,352 m/seg².
Temperatura media.................. –179,5ºC.
Velocidad orbital media............ 5,57 Km/seg.
Velocidad de escape................ 2,6452 Km/seg.
Titán fue descubierto el 25 de marzo de 1655 por Christian Huygens. Su nombre le fue dado, sin embargo, por John Herchel 2 siglos más tarde, con bastante acierto dado su tamaño pues es el de la familia de gigantes de la mitología griega. Gira en una órbita a unos 1.222.000 Km de Saturno; tal órbita se distancia anualmente del planeta en unos 11 cm según la sonda Cassini, lo cual es casi cien veces más de lo que se pensaba antes. Su eje de rotación está inclinado 26º respecto al plano de los planetas del Sistema Solar. De una densidad de 1,881 g/cm^3, con un diámetro de 5.150 Km aproximadamente es el segundo mayor satélite de todo el Sistema Solar, y mayor incluso que el planeta Mercurio.
Se calculaba que su masa estaba constituida por un 52 % de material rocoso y un 48 % de fluidos congelados. La compactación gravitatoria y la radiactividad natural elevarían su temperatura interior concentrando los materiales pesados hacia el núcleo y liberando gases hacia una superficie muy fría. Ello dará lugar a una serie de procesos químicos que configuran al satélite. La presión en su núcleo, que se cifra en un diámetro de 3.400 Km, se estima en 32.800 bares. Los datos aportados por la sonda Cassini sobre el interior del satélite dieron lugar en 2010 a creer que su material de hielo y roca no está separado o estratificado del todo, sino mezclado, aunque la composición general de hielo y roca si es muy parecida, como se pensaba. Pero aproximadamente en los últimos 500 Km por debajo de la superficie de Titán, el hielo en cambio no se mezcla de forma notable con material rocoso. Su formación sería lenta y ocurriría en poco más de un millón de años.
Tras los datos aportados por la sonda Cassini, en 2010 se determinó que el enfriamiento de Titán producía su encogimiento y por ende pliegues u ondulaciones en su superficie. Este efecto habría podido reducir el volumen inicial del cuerpo en un 1%, y el radio del mismo en casi 7 Km.
Titán muestra zonas calientes, rojizas, que podría acumular pues calor, a pesar que la temperatura media es de –179ºC a nivel de superficie y con variaciones entre el ecuador y los polos de solo 3º. La luz recibida del Sol es de solo 1,1 % de la correspondiente al nivel de la Tierra. La sonda Cassini observó en febrero de 2005 en su superficie un cráter de 440 Km de diámetro, que sería denominado Circus Maximus, y otro de unos 60 Km, así como canales de hasta 200 Km de longitud.
Su
principal interés radica en que tiene una apreciable atmósfera, 4
veces más densa que la nuestra y 10 veces más gruesa (en altitud),
cuya composición, principalmente a base de nitrógeno molecular, se
pensó que equivale a la que tenía la Tierra antes de la aparición
de la vida. En general, la atmósfera de este cuerpo se divide en:
troposfera, hasta los 45 Km de altura; estratosfera, hasta los 300 Km;
mesosfera, hasta los 500 o 600 Km; y termosfera, hasta los 1.200 Km.
Los fenómenos nubosos con ciclos del metano se producen principalmente
en la troposfera, con formaciones de cirros (en torno a los 25 Km) y
cúmulos (entre los 10 y 15 Km de altitud), así como las lluvias.
En su formación, puede que tuviera primitivamente
amoníaco, que perdería descomponiéndose por efecto de la radiación
UV llegada en el nitrógeno molecular e hidrógeno, previo paso
intermedio por la constitución de hidracina o N2 H4 sobre NH2 y bajo
determinadas condiciones de temperatura. La presencia del metano en
la atmósfera de Titán produce, con la incidencia de la radiación
UV solar y otras, posiblemente hidrógeno e hidrocarbono que se
deposita en la superficie, y da un color marrón o anaranjado al
planeta. El tono de color podría ser debido en concreto a CHN, ácido
cianhídrico. El hidrógeno se podría ir escapando, considerada su
ligereza y además la baja gravedad de Titán, de su atmósfera pero,
sin embargo, no parecía perderlo. Según la sonda Cassini (2004),
una nube de H que envuelve el satélite, con otros elementos de la
atmósfera del mismo, es arrastrada hacia el planeta. Según se cree
en 2010, el hidrógeno molecular de la atmósfera no parece llegar al
suelo o pasa por algún proceso que lo hace desaparecer en tan baja cota.
En 2013, sobre la base de los datos de la citada
sonda Cassini, se llega a la conclusión que la neblina anaranjada de la
atmósfera de Titán tiene su origen en la incidencia de la radiación
solar sobre el metano y nitrógeno moleculares, que libera iones y
genera otras moléculas más complejas hasta posteriormente dar lugar a
la dinámica atmosférica del satélite, especialmente caracterizada por
hidrocarburos. Del tipo aromáticos policíclicos, los hidrocarburos
formados a gran escala en al atmósfera superior caen luego hacia
niveles más bajos.
La pérdida de moléculas carbonadas y nitrogenadas, resultado de procesos habidos por encima de las nubes atmosféricas, podría provocar la sedimentación en el suelo del satélite de hidrocarburos con lo que habría en tal superficie una capa de tales entre 100 y 500 metros de espesor y de compuestos nitrogenados de varias decenas de metros. También se llegó entonces a pensar que en su suelo podía haber mares o lagos de metano y etano, y también nitrógeno líquidos, considerando la baja temperatura. Se cree que el subsuelo tiene hielo y posiblemente mezclado con metano (CH4 7H2O).
A
finales de 2001 y principios de 2002, con la sonda Huygens en ruta
aun hacia el satélite, con ayuda del radiotelescopio de Arecibo se
sondeó por radar este satélite, en
frecuencia de 2.380 MHz y con cerca de 1 megavatio de potencia,
y se comentó entonces la posibilidad de la existencia en ¾ partes
de cráteres de entre los 80 y 150 Km de diámetro que podrían
contener mares y lagos de hidrocarburos líquidos y también, en
menor proporción, hielo. Tal sondeo radiotelescópico apuntaba a
grandes zonas lisas en el satélite, lo que se identificó con mares
referidos. La llegada de la sonda indicada confirmó la existencia de
una superficie con zonas de agua helada mezclada con metano y, en
general, hidrocarburos, observándose canales serpenteantes resultado
de ciclos de lluvias de tal metano.
Posteriormente también se
apreciarán canales o cañones llenos de hidrocarburos, con profundidades
de entre 240 y 570 m, si bien su anchura no sobrepasa 1 Km, según datos
de la Cassini de mayo de 2013 sobre el entorno del Ligeia Mare. Están
ramificados y algunos tienen pendientes de más de 40º. Uno de estos
ríos de hidrocarburos que desemboca en el citado Ligeia Mare fue
bautizado como Vid Flumina; está ramificado y evoluciona desde zonas
cercanas al Polo Norte.
Otra de las principales características del suelo de Titán, uno de los
hallazgos más señalados por la sonda Cassini sobre tal superficie,
determinado en 2006, fue el descubrimiento de abundantes dunas de algún
tipo de arena, parecidas morfológicamente a las que hay en nuestros
desiertos. Tal arena podría ser de hielo o algún compuesto carbonado y
se forma por la acumulación que el viento facilita a partir de una
velocidad de éste de solo 5 Km/h, pero con densidad atmosférica mayor
que la terrestre y una menor gravedad que favorece tal dinámica.
Sin embargo, la orientación de las dunas es hacia el Este, cuando el
viento sopla del Oeste, lo que crea incertidumbre sobre tal detalle, si
bien hay quien se inclina por pensar que podría ser debido a las
fuertes tormentas de metano. Además, la densidad de tal material
arenoso se estima en un tercio de
la de la arena terrestre, lo que unido a la menor gravedad de Titán
hace que su masa sea solo un 4% de la terrestre.
Tales formaciones alcanzan hasta 150 m de altura y se prolongan por
espacio de cientos de Km, en franjas paralelas configuradas por
vientos, principalmente en la zona ecuatorial, con anchuras entre 1 y 2
Km. El tamaño lo determina en parte la latitud y la altitud de su
situación, siendo abundantes en zonas bajas, y menos gruesas y más
estrechas en zonas altas; su ubicación principal se encuentra en torno
a los 30º de latitud Norte y Sur, es decir, en torno al Ecuador, siendo
las de latitudes más altas más estrechas y separadas. Las dunas en
Titán suponen en total un 13% de su superficie, unos 10 millones de
Km², y por sus características son un importante aspecto que configura
la geología del suelo del satélite, y sobre las que incide su
climatología. Su extensión global es de millones de Km².
En 2019 varios investigadores de
la Universidad de Hawai proponen que el material de las dunas podría
ser originado en reacciones producidas por los rayos cósmicos al
incidir sobre el acetileno congelado; los experimentos al respecto han
permitido generar moléculas de fenantreno y otras, con las que podrían
formarse las dunas. Pero hasta que una sonda se pose y analice en el
lugar los materiales no se podrá confirmar nada.
Es
uno de los pocos satélites con atmósfera y el único con atmósfera
densa, una espesa envoltura que se prolonga hasta los 280 Km de
altura sobre su superficie, e incluso hasta los 300 y 500 llegarán
algunas nubes de partículas. Sobre una altitud de unos 200 Km tiene
una capa de bruma o aerosoles que lo envuelven y por debajo de los 50
Km tiene nubes de metano que en principio se pensó que era posible
que ocasionalmente produjeran lluvias, e incluso tormentas; más
tarde se vino a poner de relieve que más que lluvias ocasionales o
cíclicas lo que existe en el satélite es una persistente o continua
tenue llovizna de metano. No obstante, en 2017 se afirma que puede
llegar a haber intensas lluvias torrenciales de metano en un ciclo
máximo de una vez cada (su) año; esto ocurriría sobre latitudes de los
60º. La existencia de tales nubes se confirmó
tras observaciones astronómicas terrestres en diciembre de 2001,
encontrando las formaciones en el polo sur, entonces en época de su
verano. Tales nubes de metano se observaron cambiantes y persistentes
durante algunos días y se creyó que siguen ciclos como el agua en
la Tierra, si bien, como ya se dejó indicado, más tarde se estimó
que la caída de tal metano era casi continua a lo largo del tiempo
aunque muy pequeña, de unos 5 cm al año, y por tanto poco
erosionante para el suelo. La temperatura es en tal cota de los 200
Km de 113ºC bajo cero.
A principios de 2019, tras el examen de la
información de la sonda Cassini, se observó nubes y lluvias sobre el
polo norte en el principio del verano del satélite (fecha de las
imágenes: 7 de junio de 2016). La zona afectada se estimó en unos 120
Km². Cada estación se estima allí en 7 años terrestres.
La atmósfera de Titán podría tener también relámpagos, resultantes de la acumulación sobre las nubes de metano de electrones libres. La mayor acumulación nubosa se cree que se da en el Polo Sur del satélite, que recibe con más incidencia la radiación solar, y es allí donde más tormentas habrá. En general, la principal capa de nubes de metano se circunscribe en torno a los 35 Km de altitud.
El primer apunte sobre tal envoltura gaseosa fue hecho en 1908 oficialmente (de hecho, un año antes) por el español José Comas Solá. Más tarde se determinó que los componentes de la atmósfera de Titán, para las condiciones evaluadas del mismo, no tendrían una masa molecular inferior a 16 pues de lo contrario se escaparían de su campo. La presión atmosférica en general es relativamente parecida a la terrestre, pero de casi 1,5 atmósferas a nivel del suelo, exactamente 1.496 milibares de media con una tolerancia de ±20 milibares, con un equivalente de 10 veces más gas por unidad de superficie que en la Tierra, en realidad un 50 % más elevada que la nuestra. Las pocas diferencias de temperatura y otros parámetros hacen prever que los vientos que puede haber en Titán han de ser flojos.
Los principales elementos componentes de la atmósfera son el nitrógeno y los contenidos en las condensaciones de hidrocarburos (nitrógeno, hidrógeno y carbono). La masa molecular media de tal envoltura se calculó en 28,6. En concreto, hay entre un 82 y un 97 % de nitrógeno molecular y también átomos, ionizados o no, de nitrógeno, entre un 6 y un 12 % de gas inerte argón, y luego, en valor decreciente, CH4 o metano en razón de un 2 % (algunos datos señalan que podría llegar al 8% y la sonda Huygens apuntó entre un 3 y 4%), hidrógeno molecular, CO2 o dióxido de carbono, C2H6 o etano, C3H8 o propano, C2H2 o acetileno (luego no confirmado), C2H4 o etileno, ácido cianhídrico o CHN, cianoacetileno o HC3N, cianógeno o C2N2, diacetileno o C4H2, y metilacetileno o CH3C2H; también apareció luego el argón en proporción que se estimó en un 12%, lo que hizo rebajar los porcentajes de nitrógeno y metano. Pero luego, según la sonda Cassini el porcentaje de nitrógeno se fijó en el 95% y el de metano en el 5%, y aun posteriormente en 98,4% y 1,6% respectivamente... En 2013 también se identificaría en la baja atmósfera el compuesto propileno, tan utilizado en los plásticos en la Tierra. En julio de 2017 se da a conocer que en la estratosfera del satélite también queda identificada la existencia del acrilonitrilo, o cianuro de vinilo, un compuesto con aplicaciones en la industria del plástico, pero al que asimismo se le adjudica un papel en la química de la vida; se supone que tal sustancia llegará en cierto grado al suelo de Titán, aunque donde es más abundante es a alturas de unos 200 Km. Otro compuesto hallado es el acetonitrilo o cianuro de metilo (CH3CN). En 2020 se detectó también en la atmósfera, igualmente basado en el carbono, ciclopropenilideno (C3H2).
La
procedencia de algunas de tales sustancias hay que buscarla de modo
indirecto y no como componentes primarios de la atmósfera de Titan.
El metano y el hidrógeno bajo el bombardeo de la radiación UV
solar, rayos cósmicos, e incluso por la radiación de alta energía
del campo magnético de Saturno, pueden dar lugar a sustancias como
el C3H8 y HC3N. El CHN quizá, piensan los científicos, reaccione
químicamente y de lugar a la adenina, componente del ADN, que es el
primer escalón de la vida. Piensan algunos científicos que en tales
circunstancias, quizá en algún tiempo, excepcionalmente en algunas
áreas sería posible la aparición de polímeros, moléculas que den
lugar a aminoácidos, primer escalón de la vida. Pero a pesar de las
expectativas de algunos científicos, vistos los componentes
atmosféricos, resulta muy difícil aceptar la posibilidad de vida en
Titan, por muy primigenia que pudiera ser, porque su temperatura en
la superficie es, como se ha indicado, demasiado baja. A 42 Km de
altura la temperatura es de –202ºC, a 200 Km de altitud de –94ºC
y a 1.600 Km de –87ºC. Las posibilidades de vida elemental en Titán
podrían reducirse a tan solo áreas donde hubiera podido haber un
calentamiento, como en cráteres o áreas volcánicas.
A
partir de octubre de 1994, con el Hubble y en bandas del IR que
cruzan la capa atmosférica y dejan ver el suelo de Titán, se
detectaron detalles de hasta 580 Km de tamaño en medio centenar de
fotografías. En tales imágenes de dejan ver grandes zonas muy
luminosas, una de 4.000 Km de larga, y otras muy oscuras, lo que
señala la existencia de distintos accidentes y rebaja la pretensión
de existencia de océanos de nitrógeno o metano en la totalidad de
la superficie.
Su gravedad es de 1,35 m/seg^2. Pero registra algunas oscilaciones que
han sido achacadas a la posible constitución material de algunas
elevaciones, que han ser de baja densidad, probablemente montañas de
material ligero congelado, como el hielo, y a modo de grandes icebergs.
En los primeros meses de 1998 se supo gracias a los datos IR del satélite ISO que en la atmósfera de Titán había además vapor de agua, sin determinar entonces su origen.
Una visita imaginaria a este satélite, uno de los más interesantes del Sistema Solar, nos impondría desde dentro de su atmósfera un paisaje de una muy tenue luz, tanto por la distancia a que está del Sol como bajo la capa opaca de materia en suspensión o aerosoles que tiene, sin contar con las nubes de metano. En el programa Voyager se fotografió el 50 % de su envoltura gaseosa más alta.
La llegada en 2004 de la sonda Cassini permitió nuevas imágenes de Titán, utilizando bandas del espectro más allá de las visibles, además de las mismas, como el IR cercano, y se revelaron detalles desconocidos de su superficie con zonas de abundancia de hidrocarburos y otras de hielo; también aparece una nube de metano, confirmando allí tal fenómeno. La primera visita cercana se produjo a finales de octubre de tal 2004 y la sonda pudo tomar las primeras fotografías desde tal aproximación, dejando al descubierto que la atmósfera tenía más carbono del esperado, cosa que también ocurrió con un isótopo del nitrógeno, y una superficie inesperadamente variopinta y distinta a todo lo observado hasta entonces en el Sistema Solar.
Las imágenes enviadas por la sonda Huygens, llegada al suelo con éxito el 14 de enero de 2005, mostraron su atmósfera con una neblina de etano o metano y un cielo de un marcado colorido anaranjado, y una superficie desolada, desértica, más oscura de lo esperado, sólida pero quebradiza, helada y pedregosa pero, además de rocas de silicatos, de bloques de hielo quizá de agua e hidrocarburos, pese a que se había especulado por mares de metano. El punto concreto donde se posó la sonda, según analizó la misma, al menos hasta los 15 cm en que penetró parece de la consistencia del barro, la arena blanda o el fango, si bien el 1 cm aproximadamente más superficial resultó más duro pero quebradizo.
Tal sonda envió, tanto en el descenso como desde el suelo en total 350 imágenes. El viento detectado fue de 20 Km/h cerca del suelo. El cielo del satélite se torna opaco a partir de los 20 Km de altitud. Las temperaturas registradas fueron de -203ºC a una altura en torno a los 60 Km, en la atmósfera, y ya en el suelo -179ºC. El viento detectado a nivel del suelo circulaba entre 3,6 y 5 Km/h, lo cual es bastante suave, pero en su descenso, a mayor altura, cerca de los 110 Km, la velocidad fue de hasta los considerables 400 Km/h (y a 120 Km, de 430 Km/h). Existe además una peculiaridad y es que el sentido de la circulación de los vientos es opuesto según las alturas: a gran altura sigue el sentido de la rotación del satélite, pero cambia de sentido por debajo de los 7 Km con una envoltura intermedia donde no tienen prácticamente movimiento. La ionosfera fue identificada por el instrumental HASI de la sonda entre los 40 y 140 Km de altitud. Las ondulaciones de la atmósfera tiene su efecto en las capas altas y elevan la velocidad de los vientos en la alta atmósfera, entre los 500 y los 1.200 Km, hasta los 1.224 Km/h, según se determinó en 2019.
El sonido tomado por un micrófono llevado por el ingenio in situ no llegó a nosotros. El detenido examen de las fotografías puso de relieve la existencia de drenajes, cauces fluviales y lluvias de metano líquido (el metano congela a –182ºC), si bien el mismo no fue hallado entonces formando mares o lagos como se esperaba. Las nubes de metano se detectaron a unos 20 Km de altura, siendo así desde tal nivel hasta el suelo la mayor concentración de tal compuesto. Se cree que no mucho antes de que la sonda se posara en el suelo de Titán hubo precisamente una ligera lluvia de metano. Pero el mismo parece filtrarse con rapidez. El metano se pensó que cumpliría en Titán en cierta forma –relativamente- la función erosiva del agua en la Tierra, si bien se cree que el fenómeno de tenues lloviznas de metano ocurre allí desde hace solo unas decenas de millones de años; además, según se cree en 2012, la erosión fluvial allí parece ser pequeñísima en algunas zonas, quizá debido a la lentitud con que se ocasiona. También se halló en la atmósfera argón 40 (procedente de isótopos de potasio existente en el subsuelo), elemento indicativo de una posible actividad volcánica que en este caso liberaría, no lava, sino amoníaco y agua helada. Igualmente, al poco, se especuló con la posibilidad de que el satélite tuviera en una estructura hallada de unos 30 Km de diámetro un volcán del que emanara metano helado.
A finales de junio de 2005, sobre la información enviada por la sonda Cassini, se hizo pública una imagen de una zona del Polo Sur de Titán en la que aparece una gran mancha oscura que, según se dijo, podría ser un gran lago de metano. Su tamaño es de 234 Km de longitud por 73 Km de anchura. Posteriormente se confirmó que en general en el satélite hay zonas sobre las que es evidente que hubo o hay acción mecánica de algún líquido en superficie. Puesto que el metano es disociado por la acción de la radiación solar en la parte alta de la atmósfera, la renovación del mismo hizo deducir un origen en el interior del satélite y a su vez implica ello una actividad geológica; se concreta en emisiones por volcanes fríos de vapores de gases entre los que estaría el metano.
En julio de 2006 se informaba del hallazgo (en abril anterior) por parte del radar de la repetida sonda Cassini de una zona de unos 4.500 Km de larga en Titán denominada Xanadú de cierto parecido a los caracteres geológicos de la Tierra; tal zona se considera el mayor continente del satélite. Hay montes, colinas y valles con una red de canales fluviales en un lado, con áreas oscuras que podrían ser lagos (de etano o metano) en otra, así como un cráter de origen no determinado entonces. Posteriormente, pero también en 2006, la misma sonda identificó en el hemisferio sur una cordillera de 150 Km de longitud, de 30 Km de anchura y elevaciones de hasta 1.500 m; está envuelta en nubes y recubierta de compuestos orgánicos. Al poco, con datos de la sonda, se confirmó la existencia de los referidos lagos o mares de metano y también de etano, quedando descartados la existencia de océanos o grandes mares de tales líquidos. Uno de los lagos, en concreto de etano, situado cerca del Polo Sur del satélite, fue bautizado como Ontario Lacus. La máxima elevación montañosa de todo Titán tiene cerca de los 2.000 m de altitud.
Una evaluación dada a conocer en 2008 sobre la cantidad de hidrocarburos y material orgánico en la superficie de Titán la señala como cientos de veces superior a las reservas de gas, petróleo y carbón de la Tierra. En 2010, sobre la base de los datos de la sonda Cassini, se estimó que el suelo del satélite, además de cianuro de hidrógeno (CHN), del metano y del etano, hay benceno (C6H6) en estado sólido en cantidad superior a la estimada anteriormente.
En
uno de los sobrevuelos de tal
sonda se observó también por radar un par de lagos de hidrocarburos
de unos 20 y 25 Km de diámetro que se comunican aparentemente por un
estrecho canal. En 2007, también sobre imágenes de radar de la
Cassini, se puso de relieve la existencia de numerosos grandes mares
seguramente de metano o etano, como los grandes lagos
Norteamericanos, de unos 100.000 Km^2 los mayores, en la parte
cercana al Polo Norte. En mayo de 2007, se mostraron imágenes con
las costas, bahías, islas y accidentes propios similares a los
terrestres en tal circunstancia. La única diferencia es la derivada
de las cualidades del metano respecto al agua, siendo así mares de
color oscuro e incluso negro.
En líneas generales, los
mares o grandes lagos de metano están principalmente cerca de los polos
de Titán, y en mayor medida cerca del Polo Norte, careciendo aparentemente las
franjas ecuatoriales de ellos, lo que también determina el mismo mapa
de lluvias. La persistencia de los mares en tales zonas se vincula
también a que las zonas polares no reciben la radiación solar con tanta
energía como en el resto del satélite y por tanto no evaporar el
metano.
Pero en 2012, igualmente por
datos de la sonda Cassini, se sabe que, además de las zonas polares,
también en las zonas ecuatoriales hay lagos de metano. En concreto, el
primero importante hallado tiene 2.400 Km², si bien no integrado por un
todo, sino que es una zona plagada de lagos o lagunas menores, de
diversa profundidad al modo de los pantanos terrestres de agua. Este
metano, según se cree entonces, podría proceder del interior del
satélite y no formar parte de un ciclo con la atmósfera. Este metano
ecuatorial se evaporará e irá hacia las zonas polares, siendo repuesto
por el supuestamente brotado del subsuelo.
El
29 de diciembre de 2006, la sonda Cassini fotografió sobre el Polo
Norte de Titán una gran nube de 2.400 Km de diámetro que cubría
tal Polo desde la latitud de los 60º. Se cree en tal momento que la
nube contiene metano, etano y los compuestos orgánicos que hay en el
satélite y con los que se supone que hay un ciclo parecido al del
agua en la Tierra. Tal ciclo sería allí de 25 años con intervalos
de 4 o 5 años en que se anula para luego volver a comenzar.
En 2007, nuevos estudios de la atmósfera de Titán determinaban que en torno a los 30 Km de altitud (entre los 25 y 35 Km) y sobre la zona polar Sur hay nubes de metano congelado y, según la Cassini, también de etano. Son nubes de especiales características y con cierta similitud a los cirros terrestres, pero con gotas que se miden en milímetros, lo que es un tamaño muy grande comparativamente con las nuestras, aunque de menor densidad y mayor dispersión.
También
es destacable la existencia allí de nieblas bajas, identificadas
hasta unos 750 m con el instrumental VIMS de la sonda Cassini, y que
son resultado de la interrelación de los líquidos de su superficie
y su atmósfera, formando ciclos de condensación similares a los del
agua por saturación en la Tierra. De tal modo, también se ratifica
así la existencia de precipitaciones, ríos y lagos de metano en
Titán; además también se ha percibido que, al menos algún lago (Ontario
Lacus), muestran sedimentaciones en los bordes, señal de tener otro
nivel en otro tiempo o época.
El mayor lago o mar identificado en Titán
es el Kraken Mare con una extensión de unos 1.170 Km y una
profundidad de unos 300 m (en el centro); tiene más de ¾ partes de
todos los fluidos de superficie del satélite en forma de lagos. El
segundo
en importancia se cree (2013) que es el Ligeia Mare, con 420 Km por 350
Km, y 160 m de profundidad, ubicado en el hemisferio norte de Titán y
en el que se piensa que
se podrían formar olas durante el verano del satélite, teniendo en
cuenta la dinámica de su atmósfera y unos puntos brillantes observados
por la sonda Cassini; sus vientos en tal “cálido” tiempo
pueden superar el mínimo necesario, estimado en 2 o 3 Km/h, para
generar olas de unos 15 cm. Pero en 2014, tras nuevos datos de la sonda
Cassini, se descartó la existencia de tales olas y vientos en tal mar
de metano de Ligeia. Y sin embargo en agosto del mismo 2014 trascendió
que la repetida sonda había captado por radar en zona costera de Ligeia
una estructura brillante que luego desapareció. Ello llevó a
interpretar el fenómeno como consecuencia de un proceso dinámico de
tipo geológico causado por uno de los cuatro posibles motivos
siguientes: cambios estacionales que producen vientos y forman olas,
contrariamente al descarte anteriormente mencionado; gases submarinos
que se elevan y generan burbujas en superficie; materiales sólidos que
se elevan en el fluido marino con cambios de temperatura; o bien que
tales materiales están en suspensión y muestran así su dinámica. La
composición de Ligeia Mare es mayormente de metano, en torno al 70%, y
el resto son nitrógeno y etano, casi a partes iguales.
La comparación de imágenes de la misma sonda en
distintos años sobre un mismo lugar costero de Ligeia mostró en la
última toma de agosto de 2014 una evolución de formas. La estructura
muestra cambios respecto a meses atrás, especulándose sobre su causa y
su posible relación con las estaciones.
Otro lago importante del satélite, el tercero en
extensión, fue bautizado como Punga Mare; el mismo tiene unos 110 m de
profundidad y se compone de metano en un 80% y de nitrógeno en el
porcentaje restante. En todos ellos, en general, sus olas son muy
pequeñas, de 1 cm de altura y unos 20 cm de longitud. Pero
puntualmente, según época, pueden ser mayores.
El total de ocupación de los lagos citados en Titán
se estima en un 3% de su superficie, pero se cree que hace unos mil
millones de años el metano pudo cubrir la mitad del satélite, decayendo
de entonces acá.
En
la primavera de 2008 trascendió que los datos aportados entre
octubre de 2005 y mayo de 2007 por la Cassini y sometidos a procesos
de simulación parecen indicar que el satélite tiene un océano
subterráneo de agua mezclada con amoníaco. Los estudios señalan
que medio centenar de puntos, fijados como lugar de observación fija
de Titán, se ven desplazados hasta más de 30 Km de sitio de la
primera observación. La explicación entonces ofrecida es la del
océano a unos 100 Km de profundidad que permite la movilidad de la
corteza.
En 2012 se refuerza la idea de la existencia de tal
océano subterráneo, de agua líquida, tomada en consideración la
deformación captada por la misma sonda en el subsuelo de Titán.
Desplazamientos de más de 10 m en la superficie hacen suponer que tal
océano podría estar bajo una capa de unos 50 Km de hielo.
En el verano de 2014 se cree que el citado océano
subterráneo puede ser muy salino, más que el Mar Muerto de Palestina,
posiblemente resultado de sales de sodio, potasio y azufre.
A principios de 2018, gracias a los datos e imágenes
de la Cassini, astrónomos estadounidenses sostienen que los tres
principales mares del satélite están conectados de modo subterráneo y
por tanto mantienen aproximadamente un mismo nivel de altura, como
ocurre con los océanos terrestres. También parece que lagos más
elevados, hoy secos, se vaciaron hacia otros cercanos más bajos.
Sobre tales lagos de hidrocarburos, unos 600 en
total, se afirma en 2019 que su tamaño oscila salvo excepciones entre
los 30 y los 670 Km², y que están todos rodeados de una especie de
muros, la mayoría de alturas de entre 200 y 300 m; murallas que se
extienden tierra adentro desde el borde de cada lago hasta unos 30 Km.
Estos muros son de distinta composición, según su espectro, a los
terrenos colindantes, pero similares a los lagos secos o vacíos, lo que
parece indicar que su formación ha sido parecida. Las mismas se suponen
más antiguas que tales terrenos adyacentes, ambos formados después de
los lagos. Los geólogos deducen que, tras formarse las cuencas, con los
materiales residuales se formarían los bordes y posteriormente los
muros mayores. Los lagos sin muros (aun sin erosionar el entorno)
serían más jóvenes. También se cree (en 2020 tras observaciones por
radiotelescopio y como la opción más razonable) que hay además al menos
una docena de lechos de lagos o mares secos en el ecuador que se han
mostrado como manchas muy reflectantes.
En 2020 se publica acerca de tales lagos y que los
mismos se estratifican por densidades bajo la química que dan las
condiciones conjuntas de térmica (incidencia solar y ciclos de
evaporación), e interacción entre la atmósfera del satélite y su
superficie líquida a base de metano, etano y nitrógeno.
A principios de 2011, gracias a los datos aportados por la sonda Cassini, se informó de la existencia de tormentas de metano de tipo estacional sobre zonas cercanas al ecuador del satélite que pueden llegar a extenderse en medio millón de Km². Tales tormentas se localizan en la atmósfera hasta los 35 Km de altitud y forman precipitaciones con grandes gotas de hasta 5 mm de diámetro.
En el verano de 2011 se halla una explicación para algunas formaciones nubosas blancas de Titán que tienen forma de una gran flecha y se achaca a las ondasatmosféricas.
- HIPERIÓN
Distancia orbital al planeta....... 1.481.100 Km.
Período orbital.................... 21 días 6,638616 horas.
Rotación propia o día.............. irregular.
Diámetro........................... 360 por 280 por 226 Km.
Masa............................... 5,686x10^18 Km.
Densidad........................... 0,5 g/cm^3.
Magnitud........................... 14,19.
Inclinación orbital................ 0,468º.
Excentricidad......................
0,123
Velocidad orbital media............ 5,06 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,1073 Km/seg.
Hyperion
o Hiperión, fue descubierto el 16 de septiembre de 1848 por William
Cranch Bond y W. Lassell, desde Norteamérica e Inglaterra
respectivamente; es el primer satélite hallado desde fuera de
Europa. Le fue dado el nombre del titán hijo de Urano y Gea y padre
de Helios, Selene y Eos. Antepenúltimo satélite de Saturno, gira en
una órbita lejana a unos 1.481.000 Km (1.464.100 según otra fuente)
de distancia de Saturno, pero cercana a la de Titan. Tiene una forma
irregular calculada en 410 por 261 por 220 Km; también se citan las cifras
respectivas de 360 por 280 por 226 Km. Es otro cuerpo más con forma
de patata o cacahuete, que apunta posiblemente al planeta con una
rotación caótica, y tiene cráteres de impacto; una estimación
cifra en 13 períodos de rotación propia distintos. Es así uno de
los mayores cuerpos irregulares del Sistema Solar. Cabe cierta
posibilidad de que su eje gire sin ofrecer como los demás su misma
cara al planeta, principalmente considerada su lejanía al mismo.
Su accidente más notable es un cráter de 120 Km de diámetro aproximadamente y cerca de los 10 Km de profundidad. En su superficie se han nombrado los cráteres Bahloo, Helios, Jarilo y Meri. Dada su baja densidad, desde un principio se pudo suponer que está formado de hielo. Su albedo es de al rededor de un 25 o un 30%. En el programa Voyager se fotografía el 15 % de su superficie.
La
sonda Cassini lo mostró con gran parecido a una esponja de coral,
con grandes huecos, lo que le ha llevado a ser considerado como el
cuerpo mayor del Sistema Solar de mayor porosidad; se ha calculado
que el porcentaje de oquedad interior es del 40%. También se puso de
relieve la existencia de hielo (de agua) y dióxido de carbono helado
en su superficie y que en los cráteres de tal cuerpo hay
hidrocarburos. Es posible que su porosidad tenga cuevas interiores. Su densidad es baja, de solo 0,5 g/cm³.
La misma sonda también identificó en 2005 en
el satélite, al sobrevolarlo a unos 1.000 Km de distancia, una gran
carga de electricidad estática en su superficie, y recibió una pequeña
corriente de electrones de la misma durante un breve tiempo; el
fenómeno no parece haber causado daño alguno en la sonda, pero en el
futuro será una cuestión a tener en cuenta para los ingenios que
visiten tal cuerpo celeste.
- JÁPETO
Distancia orbital al planeta....... 3.561.300 Km.
Período orbital.................... 79 días 7,924392 horas.
Rotación propia o día.............. 79 días 7,924392 horas.
Diámetro........................... 1.472 Km.
Masa............................... 1,88x10^21 Kg.
Densidad........................... 1,16 g/cm^3.
Magnitud........................... 11,1 (media).
Inclinación orbital................ 14,72º.
Excentricidad...................... 0,0283.
Velocidad orbital media............ 3,26 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,5863 Km/seg.
Iapetus o Jápeto, fue descubierto el 25 de octubre de 1671 por Giovanni Dominique Cassini desde París. Recibió el hombre de uno de los 12 titanes, del padre de Atlas y Prometeo, de la mitología griega, e hijo de Urano y Gea. Es uno de los 3 satélites más exteriores del sistema de Saturno. Gira en órbita a 3.561.000 Km aproximadamente y tiene un diámetro de unos 1.472 Km en promedio, con máximo de 1.495 Km y mínimo de 1.425 Km, lo que le da una forma ligeramente ovalada. La inclinación respecto al ecuador del planeta es de 14,72º. La temperatura media en su superficie se estimó en –193ºC. La presión en su núcleo se estima en 1.000 bares. Uno de sus hemisferios es 6 veces más claro que el otro, que resulta brillante con un albedo de un 50 % respecto a solo un 5 % el otro, detalle ya observado por su descubridor al resultarle invisible cuando ofrecía la parte oscura a su telescopio. Una de tales partes tiene el aspecto de nieve sucia y el otro la del asfalto. Puede que tal material oscuro, según se propuso, proceda de la relativamente cercana Febe, salida en forma de partículas del mismo, tras bombardeos meteoríticos, y barrida luego por Jápeto en su recorrido, pero tal opción inicial fue criticada por otros astrónomos. Otra posibilidad de procedencia de tal material oscuro es la del interior en alguna forma basáltica, pues algunos cráteres tienen el fondo oscuro y son de procedencia volcánica. También podría estar este satélite compuesto de materiales cometarios. En 2004, con ayuda del radiotelescopio de Arecibo en funciones de radar, los americanos estimaron que la cara oscura era debida al amoníaco mezclado con hielo de agua en la superficie del satélite.
También tiene cráteres, estando plagado el hemisferio brillante, y se piensa que es de rocas y, en un 80 %, de hielo su superficie. Los mayores cráteres son: Roland, con 144 Km de diámetro, en los 73,3º Norte y 25,2º Oeste; Marsilion, con 136 Km, en los 39,2º Norte y 176,1º Oeste; Milon, de 119 Km, 67,9º Norte y 270,2º Oeste; Oliver, 113 Km, 62,5º Norte y 200,8º Oeste; y Ogier, con 100 Km, en los 42,5º Norte y 275,1º Oeste. Otras formaciones de su superficie son la Cassini Regio y la Roncevaux Terra.
Su densidad es de poco más de la del agua, 1,16, por lo que se supone que su constitución es mayoritariamente del citado elemento en forma congelada, pero también hay amoníaco y metano. Su órbita, muy alejada del planeta, gira en un plano inclinado 14,7º respecto al plano general donde giran el resto (a excepción de Foebe). En el programa Voyager se fotografía el 15 % de su superficie.
La
llegada en 2004 de la sonda Cassini a la órbita de Saturno permitió
fotografías nuevas de Jápeto, tomando las primeras el 3 de julio de
tal año desde unos 3.000.000 Km de distancia. En las mismas y otras
posteriores se confirman las dos caras distintas del satélite y se
evidenció una destacada cresta de 20 Km de altura que se prolonga
por el ecuador en 1.300 Km. Una zona oscura del satélite, entre los
30 y 55º de latitud Sur, fue bautizada como Cassini Regio. El
análisis de la información de la sonda apunta a que el hielo de
agua interior del satélite está aflorando hacia la superficie por
alguna dinámica no aclarada aun; así, tal suelo cambia de tono.
La formación citada de 20 Km de altura se extiende
en un ciento de Km sobre su ecuador, lo que supone proporcionalmente un
gran tamaño en relación al del satélite. En tan elevada cordillera se
producen particulares desprendimientos o avalanchas de hielo de
desigual rapidez y evolución, según imágenes aportadas por la repetida
sonda Cassini; tal dinámica intriga a los astrónomos.
- KIVIUQ
Distancia orbital al planeta....... 11.365.000 Km.
Período orbital.................... 449,2 días.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 15 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 46,16º.
Excentricidad...................... 0,334.
Kiviuq gira sobre Saturno en una órbita de 11.365.000 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de 449,2 días terrestres, 46,16º de inclinación y una excentricidad de 0,334. Su diámetro es de entre 14 y 16 Km.
- IJIRAQ
Distancia orbital al planeta....... 11.442.000 Km.
Período orbital.................... 451,47 días.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 11 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 46,74º.
Excentricidad...................... 0,322.
Ijiraq gira sobre Saturno en una órbita de 11.442.000 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de 451,47 días terrestres, 46,74º de inclinación y una excentricidad de 0,322. Su diámetro es de entre 10 y 12 Km.
- FEBE
Distancia orbital al planeta....... 12.952.000 Km.
Período orbital.................... 550 días 11,52 h (retrógrada)
Rotación propia o día.............. 9 h 16 min
Diámetro........................... 230 por 220 por 210 Km.
Masa............................... 4,0x10^18 Kg.
Densidad........................... 1,6 g/cm^3.
Magnitud........................... 16,45.
Inclinación orbital................ 174,8º.
Excentricidad...................... 0,1633.
Velocidad orbital media............ 1,71 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,0697 Km/seg.
- PAALIAQ
Distancia orbital al planeta....... 15.198.500 Km.
Período orbital.................... 686,94 días.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 21 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 45,13º.
Excentricidad...................... 0,364.
Paaliaq gira sobre Saturno en una órbita de 15.198.500 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de 686,94 días terrestres, 45,13º de inclinación y una excentricidad de 0,364. Su diámetro es de entre 20 y 22 Km. Descubierto en octubre de 2000, lleva nombre de un personaje del libro “La maldición de los chamanes” de Michael Kusugak.
- SKATHI
Distancia orbital al planeta....... 15.641.000 Km.
Período orbital.................... 728,2 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 7 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 152,7º.
Excentricidad...................... 0,27.
Skathi, o Skadi, gira sobre Saturno en una órbita de 15.641.000 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de 728,2 días terrestres pero en sentido retrógrado. También tiene 152,7º de inclinación y una excentricidad de 0,27. Su diámetro es de entre 6 y 8 Km. Descubierto en 2000, lleva nombre de un personaje de la mitología escandinava.
- ALBIORIX
Distancia orbital al planeta....... 16.404.000 Km.
Período orbital.................... 783,47 días
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 32 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 33,98º.
Excentricidad...................... 0,478.
Albiorix gira sobre Saturno en una órbita de 16.404.000 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de 783,47 días terrestres, 33,98º de inclinación y una excentricidad de 0,478. Su diámetro es de unos 32 Km, si bien también se citan los 26 Km. Fue descubierto en 2000 por Matthew J. Holman.
Distancia orbital al planeta....... 16.560.000 Km.
Período orbital.................... 800 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 6 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 176,7º.
Excentricidad...................... 0,218.
El satélite de nombre provisional S/2007 S2 fue descubierto en 2007. Gira sobre Saturno en una órbita de 16.560.000 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de unos 800 días terrestres pero en sentido retrógrado. También tiene 176,7º de inclinación y una excentricidad de 0,218. Su diámetro es de unos 6 Km.
- BEBHIONN
Distancia orbital al planeta....... 16.950.000 Km.
Período orbital.................... 822 días
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 6 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 41º.
Excentricidad...................... 0,336.
Bebhionn gira sobre Saturno en una órbita de 16.950.000 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de 822 días terrestres, 41º de inclinación y una excentricidad de 0,336. Su diámetro es de unos 6 Km. Descubierto en 2005, lleva nombre de un personaje de la mitología irlandesa.
- SKOLL
Distancia orbital al planeta....... 17.473.800 Km.
Período orbital.................... 862,37 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 6 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 161,2º.
Excentricidad...................... 0,464.
Descubierto en 2006, Skoll gira sobre Saturno en una órbita de 17.473.800 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de unos 862,37 días terrestres pero en sentido retrógrado. También tiene 161,2º de inclinación y una excentricidad de 0,464. Su diámetro es de unos 6 Km. Lleva el nombre de un enorme lobo de la mitología escandinava.
- ERRIAPO
Distancia orbital al planeta....... 17.604.000 Km.
Período orbital.................... 871,25 días
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 8 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 34,45º.
Excentricidad...................... 0,474.
Descubierto en 2000, Erriapo
gira sobre Saturno en una órbita de 17.604.000 Km aproximadamente de
distancia del mismo con un período de 871,25 días terrestres, 34,45º
de inclinación y una excentricidad de 0,474. Su diámetro es de
entre 8 y 10 Km. Lleva el nombre de un gigante de la mitología de los galos.
- TARQEQ
Distancia orbital al planeta....... 17.910.600 Km.
Período orbital.................... 894,86 días.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 7 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 49,77º.
Excentricidad...................... 0,107.
El satélite de nombre provisional S/2007 S1, luego bautizado con el nombre del dios de la luna Inuit, fue descubierto en 2007 por Scott S. Sheppard, David C. Jewitt, Jan Kleyna y Brian G. Marsden. Gira sobre Saturno en una órbita de 17.910.600 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de unos 894,86 días terrestres. También tiene 49,83º de inclinación y una excentricidad de 0,107. Su diámetro es de unos 7 Km.
Distancia orbital al planeta....... 18.056.300 Km.
Período orbital.................... 905,848 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 6 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 167,4º.
Excentricidad...................... 0,273.
El satélite de nombre provisional S/2004 S13 fue descubierto en 2004. Gira sobre Saturno en una órbita de 18.056.300 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de unos 905,848 días terrestres pero en sentido retrógrado. También tiene 167,4º de inclinación respecto a la eclíptica y una excentricidad de 0,273. Su diámetro es de unos 6 Km.
- GREIP
Distancia orbital al planeta....... 18.065.700 Km.
Período orbital.................... 905 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 6 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 172,7º.
Excentricidad...................... 0,374.
El satélite Greip, de nombre provisional S/2006 S4, fue descubierto en la primera mitad de 2006. Gira sobre Saturno en una órbita de 18.065.700 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de unos 905 días terrestres pero en sentido retrógrado. También tiene 172,7º de inclinación y una excentricidad de 0,374. Su diámetro es de unos 6 Km. Debe su nombre a un gigante de la mitología escandinava.
- HYROKKIN
Distancia orbital al planeta....... 18.168.300 Km.
Período orbital.................... 914,29 días (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 8 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 153,2º.
Excentricidad...................... 0,360.
Descubierto el 12 de diciembre de 2004, con denominación provisional S/2004 S19, le fue puesto el nombre de un gigante de la mitología escandinava. Gira en una órbita retrógrada de una altura media sobre Saturno de unos 18.168.300 Km cada 914,29 días de período. Su diámetro se estima en unos 8 Km. Su inclinación orbital es de 153,2º respecto a la eclíptica.
- SIARNAQ
Distancia orbital al planeta....... 18.195.000 Km.
Período orbital.................... 895,55 días
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 32 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 45,56º.
Excentricidad...................... 0,295.
Designado provisionalmente S/2000 S3, Siarnaq gira sobre Saturno en una
órbita de 18.195.000 Km aproximadamente de distancia del mismo con un
período de 895,55 días terrestres, 45,56º de inclinación y una
excentricidad de 0,295. Su diámetro es de unos 32 Km. Fue descubierto
en 2000 por Brett J. Gladman. Debe su nombre a un gigante de la
mitología Inuit.
- TARVOS
Distancia orbital al planeta....... 18.239.000 Km.
Período orbital.................... 926,19 días
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 14 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 33,51º.
Excentricidad...................... 0,531.
Descubierto el 23 de septiembre de 2000, su denominación provisional fue S/2000 S4. Tarvos gira sobre Saturno en una órbita de 18.239.000 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de 926,19 días terrestres, 33,51º de inclinación y una excentricidad de 0,531. Su diámetro es de entre 13 y 15 Km. Debe su nombre al del dios-toro de la mitología gala.- JARNSAXA
Distancia orbital al planeta....... 18.556.900 Km.
Período orbital.................... 943,78 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 6 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 162,9º.
Excentricidad...................... 0,1918.
El satélite Jarnsaxa, de nombre provisional S/2006 S6, fue descubierto
el 5 de enero de 2006. Gira sobre Saturno en una órbita de 18.556.900
Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de unos 943,78
días terrestres pero en sentido retrógrado. También tiene 162,9º de
inclinación y una excentricidad de 0,1918. Su diámetro es de unos 6 Km.
Debe su nombre al de un gigante de la mitología escandinava.
- NARVI
Distancia orbital al planeta....... 18.719.000 Km.
Período orbital.................... 956,19 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 6,6 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 134,6º.
Excentricidad...................... 0,352.
De nombre provisional S/2003 S1, fue descubierto en 2003 por el equipo de Scott S. Sheppard. Narvi gira sobre Saturno en una órbita de 18.719.000 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de unos 956,19 días terrestres pero en sentido retrógrado. También tiene 134,6º de inclinación y una excentricidad de 0,352. Su diámetro es de unos 6,6 Km. El nombre, original de la mitología escandinava, también es llamado Narfi y Nari.Distancia orbital al planeta....... 18.722.000 Km.
Período orbital.................... 951,56 días (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 5,6 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 167,5º.
Excentricidad...................... 0,208.
Mundilfari fue descubierto en 2000 por Bett J. Gladman; recibe el nombre un gigante o coloso, padre de la Luna y del Sol, de la mitología escandinava. Gira sobre Saturno en una órbita retrógrada de aproximadamente 18.722.000 Km de distancia del mismo (también se citó la cifra de 18.722.000 Km) con un período de 951,56 días terrestres, 167,5º de inclinación y una excentricidad de 0,208. Su diámetro es de 5,6 Km.Distancia orbital al planeta....... 18.930.200 Km.
Período orbital.................... 972,407 días (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 6 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 154,2º.
Excentricidad...................... 0,1303.
El satélite de nombre provisional S/2006 S1 fue descubierto a principios de 2006 por el equipo de Scott S. Sheppard. Gira en una órbita retrógrada de 18.930.200 Km de distancia de Saturno con un período de 972,407 días y una inclinación orbital respecto a la eclíptica de 154,2º; la excentricidad orbital es de 0,1303. Su diámetro es de unos 6 Km.Distancia orbital al planeta....... 19.099.200 Km.
Período orbital.................... 985,453 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 4 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 166,6º.
Excentricidad...................... 0,226.
El satélite de nombre provisional S/2004 S17 fue descubierto a finales
de 2004. Gira sobre Saturno en una órbita de 19.099.200 Km
aproximadamente de distancia del mismo con un período de unos 985,453
días terrestres pero en sentido retrógrado. También tiene 166,6º de
inclinación y una excentricidad de 0,226. Su diámetro es de unos 4 Km.
Distancia orbital al planeta....... 19.104.000 Km.
Período orbital.................... 985,83 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 6 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 156,9º.
Excentricidad...................... 0,152.
Descubierto el 4 de mayo de 2005 por el equipo de Scott S. Sheppard, Bergelmir gira sobre Saturno en una órbita de 19.104.000 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de unos 985,83 días terrestres pero en sentido retrógrado. También tiene 156,9º de inclinación y una excentricidad de 0,152. Su diámetro es de unos 6 Km. Debe su nombre a un gigante de la mitología nórdica.
- SUTTUNGR
Distancia orbital al planeta....... 19.667.000 Km.
Período orbital.................... 1.029,703 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 5,6 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 174º.
Excentricidad...................... 0,131.
Suttungr, descubierto en 2000 por Brett J. Gladman y John J. Kavelaars, gira sobre Saturno en una órbita de 19.667.000 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de unos 1.029,7 días terrestres pero en sentido retrógrado. También tiene 174º de inclinación y una excentricidad de 0,131. Su diámetro es de unos 5,6 Km. Su nombre provisional fue S/2000 S12 y el definitivo se debe a una divinidad de la mitología escandinava. Se cree que se pudo formar con la misma materia con que se formó Febe.
- HATI
Distancia orbital al planeta....... 19.709.300 Km.
Período orbital.................... 1.033,05 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 6 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 162,7º.
Excentricidad...................... 0,292.
Denominado provisionalmente como S/2004 S14, fue descubierto el 12 de diciembre de 2004 por el equipo de Scott S. Sheppard. Hati gira sobre Saturno en una órbita de 19.709.300 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de unos 1.033,05 días terrestres pero en sentido retrógrado. También tiene 162,7º de inclinación y una excentricidad de 0,292. Su diámetro es de unos 6 Km. Se le dio el nombre de un lobo gigantesco de la mitología escandinava.
Distancia orbital al planeta....... 19.905.900 Km.
Período orbital.................... 1.048,541 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 5 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 162º.
Excentricidad...................... 0,396.
El satélite de nombre provisional S/2004 S12 fue descubierto en 2004
por el equipo de Scott S. Sheppard. Gira sobre Saturno en una órbita de
19.905.900 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de
unos 1.048,541 días terrestres pero en sentido retrógrado. También
tiene 164º de inclinación y una excentricidad de 0,401. Su diámetro es
de unos 5 Km.
- FARBAUTI
Distancia orbital al planeta....... 19.984.800 Km.
Período orbital.................... 1.054,78 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 5 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 157,6º.
Excentricidad...................... 0,235.
Denominado provisionalmente S/2004 S9, fue descubierto a finales de
2004 por el equipo de Scott S. Sheppard. Farbauti gira sobre Saturno en
una órbita de 19.984.800 Km aproximadamente de distancia del mismo con
un período de unos 1.054,78 días terrestres pero en sentido retrógrado.
También tiene 157,6º de inclinación y una excentricidad de 0,235. Su
diámetro es de unos 5 Km. Su nombre es el de un coloso de la mitología
escandinava.
- THRYMR
Distancia orbital al planeta....... 20.219.000 Km.
Período orbital.................... 1.091,76 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 6 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 175,8º.
Excentricidad...................... 0,470.
También escrito Thrym, su nombre provisional fue S/2000 S7 y fue descubierto el 23 de septiembre de 2000 por el equipo de Brett J. Gladman. Thrymr gira sobre Saturno en una órbita de 20.219.000 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de unos 1.091,76 días terrestres pero en sentido retrógrado. También tiene 175,8º de inclinación y una excentricidad de 0,470. Su diámetro es de unos 6 o 7 Km. Toma su nombre del de un coloso de la mitología escandinava.
- AEGIR
Distancia orbital al planeta....... 19.482.900 Km.
Período orbital.................... 1.094,46 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 6 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 167º.
Excentricidad...................... 0,241.
Descubierto a finales de 2004 por el equipo de Scott S. Sheppard,
recibió el nombre provisional de S/2004 S10. Aegir gira sobre Saturno
en una órbita de 19.482.900 Km aproximadamente de distancia del mismo
con un período de 1.094,46 días terrestres pero en sentido retrógrado.
También tiene 167º de inclinación y una excentricidad de 0,241. Su
diámetro es de unos 6 Km. Toma su nombre del coloso de la mitología
escandinava que calma las tempestades del mar.
Distancia orbital al planeta....... 20.518.500 Km.
Período orbital.................... 1.100 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 5 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 177,2º.
Excentricidad...................... 0,130.
El satélite de nombre provisional S/2007 S3 fue descubierto a principios de 2007 por el equipo de Scott S. Sheppard. Gira sobre Saturno en una órbita de 20.518.500 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de unos 1.100 días terrestres pero en sentido retrógrado. También tiene 177,2º de inclinación y una excentricidad de 0,130. Su diámetro es de unos 5 Km.- BESTLA
Distancia orbital al planeta....... 20.570.000 Km.
Período orbital.................... 1.101,45 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 7 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 147,4º.
Excentricidad...................... 0,795.
Fue descubierto a últimos de 2004 por el equipo de Scott S. Sheppard y recibió provisionalmente el nombre de S/2004 S18. La denominación final debe el nombre a la madre de Odin, una gigante de hielo, de la mitología escandinava. Bestla gira sobre Saturno en una órbita de 20.570.000 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de unos 1.101,45 días terrestres pero en sentido retrógrado. También tiene 147,4º de inclinación y una excentricidad de 0,795. Su diámetro es de unos 7 Km.
Distancia orbital al planeta....... 20.576.700 Km.
Período orbital.................... 1.101,99 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 6 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 165,1º.
Excentricidad...................... 0,580.
El satélite de nombre provisional S/2004 S7 fue descubierto a finales de 2004 por el equipo de Scott S. Sheppard. Gira sobre Saturno en una órbita de 20.576.700 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de unos 1.101,99 días terrestres pero en sentido retrógrado. También tiene 165,1º de inclinación y una excentricidad de 0,580. Su diámetro es de unos 6 Km.
Distancia orbital al planeta....... 21.076.300 Km.
Período orbital.................... 1.142,366 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 6 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 150,8º.
Excentricidad...................... 0,471.
El satélite de nombre provisional S/2006 S3 fue descubierto a principios de 2006 por el equipo de Scott S. Sheppard. Gira sobre Saturno en una órbita de 21.076.300 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de unos 1.142,366 días terrestres pero en sentido retrógrado. También tiene 150,8º de inclinación y una excentricidad de 0,471. Su diámetro es de unos 6 Km.
- FENRIR
Distancia orbital al planeta....... 21.930.644 Km.
Período orbital.................... 1.212,53 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 4 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 163º.
Excentricidad...................... 0,135.
Fue descubierto a finales de 2004 por el equipo de Scott S. Sheppard y tuvo como nombre provisional S/2004 S16. Fenrir gira sobre Saturno en una órbita de 21.930.644 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de unos 1.212,53 días terrestres pero en sentido retrógrado. También tiene 163º de inclinación y una excentricidad de 0,135. Su diámetro es de unos 4 Km. Su nombre lo toma del de un lobo gigante de la mitología escandinava.
- SURTUR
Distancia orbital al planeta....... 22.288.916 Km.
Período orbital.................... 1.242,56 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 6 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 177,5º.
Excentricidad...................... 0,451.
Fue descubierto a principios de 2006 por el equipo de Scott S. Sheppard y tuvo como nombre provisional S/2006 S7. Surtur gira sobre Saturno en una órbita de 22.288.916 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de unos 1.242,56 días terrestres pero en sentido retrógrado. También tiene 177,5º de inclinación y una excentricidad de 0,451. Su diámetro es de unos 6 Km. Toma su nombre del jefe de los gigante de fuego de la mitología escandinava.
- KARI
Distancia orbital al planeta....... 22.321.200 Km.
Período orbital.................... 1.245,06 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 7 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 148,4º.
Excentricidad...................... 0,3405.
Fue descubierto a principios de 2006 por el equipo de Scott S. Sheppard
y tuvo como nombre provisional S/2006 S2. Kari gira sobre Saturno en
una órbita de 22.321.200 Km aproximadamente de distancia del mismo con
un período de unos 1.245,06 días terrestres pero en sentido retrógrado.
También tiene 148,4º de inclinación y una excentricidad de 0,3405. Su
diámetro es de unos 7 Km. Debe su nombre a un dios del viento de la
mitología nórdica.
- YMIR
Distancia orbital al planeta....... 22.429.673 Km.
Período orbital.................... 1.254,15 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 18 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 173,1º.
Excentricidad...................... 0,333.
Fue descubierto en 2000 por Brett J. Gladman y tuvo como nombre provisional S/2000 S1. Ymir gira sobre Saturno en una órbita de 22.429.673 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de unos 1.254,15 días terrestres pero en sentido retrógrado. También tiene 173,1º de inclinación y una excentricidad de 0,333. Su diámetro es de 18 Km. Debe su nombre al padre de los gigantes de hielo de la mitología nórdica.
- LOGE
Distancia orbital al planeta....... 22.984.322 Km.
Período orbital.................... 1.300,95 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 6 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 167,9º.
Excentricidad...................... 0,187.
Fue descubierto a principios de 2006 por el equipo de Scott S. Sheppard y tuvo como nombre provisional S/2006 S5. Loge gira sobre Saturno en una órbita de 22.984.322 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de unos 1.300,95 días terrestres pero en sentido retrógrado. También tiene 167,9º de inclinación y una excentricidad de 0,187. Su diámetro es de unos 6 Km. Se le dio el nombre de un gigante de fuego de la mitología nórdica.
- FORNJOT
Distancia orbital al planeta....... 24.504.879 Km.
Período orbital.................... 1.432,16 días. (retrógrada)
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 6 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... ¿
Inclinación orbital................ 168º.
Excentricidad...................... 0,213.
Fue descubierto a finales de 2004 por el equipo de Scott S. Sheppard y tuvo como nombre provisional S/2004 S8. Fornjot gira sobre Saturno en una órbita de 24.504.879 Km aproximadamente de distancia del mismo con un período de unos 1.432,16 días terrestres pero en sentido retrógrado. También tiene 168º de inclinación y una excentricidad de 0,213. Su diámetro es de unos 6 Km. Se le dio el nombre de un gigante de la mitología escandinava.
A mediados de abril de 2014 se da a conocer que la sonda Cassini había
hallado justo un año antes un objeto de unos 500 m de diámetro a
lo sumo en uno de los anillos exteriores de Saturno. El mismo fue
denominado provisionalmente Peggy y parece haberse formado muy
recientemente a base de hielo, mostrando un brillo un 20% superior al
material del anillo.
Luego aparecieron más, siendo de tamaño menor, tipo asteroide de unos
pocos Km de diámetro, de la misma tipología y caracteres que los
últimos citados.
En octubre de 2019 los astrónomos reconocen en los
últimos hallazgos al respecto 19 nuevos satélites en Saturno, con lo
que pasa a ser el planeta del Sistema Solar con mayor número de ellos,
82 en total. Fueron hallados por el equipo de Scott S. Sheppard
(Carnegie) con el telescopio Subaru del Mauna Kea, Hawai. Cada uno
tiene en torno a los 5 Km de diámetro, 17 de ellos son de órbita
retrógrada, y sus períodos oscilan entre unos 2 y más de los 3 años.
Uno de los satélites no retrógrados lo hace con una inclinación de 36º,
es la más distante orbitalmente del planeta (entre los no retrógrados)
y pertenece al grupo llamado Gálico. Dos de los últimos 20 satélites
descubiertos son del subgrupo llamado Inuit y giran en órbitas de 46º
de inclinación. Se cree que varias de estas lunas pueden ser fragmentos
de una mayor que se rompió en el pasado.
Posteriormente, en mayo de 2023 se añadirán 63
nuevos satélites, totalizando entonces 145. Los nuevos 63 satélites son
cuerpos irregulares, muy pequeños, el mayor de 2,5 Km de diámetro
aproximadamente. Sus órbitas son muy distantes, elípticas e inclinadas.
Su origen es el de cuerpos capturados por la gravedad del planeta o
resultado también de la ruptura por impacto de cuerpos mayores.
Nº |
MISION |
PAIS |
LANZAMIENTO |
LLEGADA |
OBSERVACIONES |
1 |
PIONEER 11 |
USA |
05-04-1973 |
09-1979 |
1º sobrevuelo de Saturno. |
2 |
VOYAGER 2 |
USA |
20-08-1977 |
08-1981 |
Sigue viaje a Urano y Neptuno. |
3 |
VOYAGER 1 |
USA |
05-09-1977 |
11-1980 |
Sobrevuelo de Saturno. |
4 |
CASSINI |
ESA/USA |
15-10-1997 |
07-2004 |
1ª sonda (Huygens) sobre Titan. |
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> URANO.
Séptimo
planeta del Sistema Solar. Surca el espacio interplanetario entre
Saturno y Neptuno. Debe su nombre a dios del cielo, padre de Saturno,
abuelo de Júpiter. Descubierto hacia las 22 h 30 min del 13 de marzo
de 1.781 por el inglés William Herschel (sin embargo, el nombre se
lo dio Johann Elert Bode, 1747-1826, para dar continuidad a la
tradición mitológica, pues Herschel lo quería llamar como su rey,
Georgium, o Jorge III), por lo que el planeta no era
conocido en la antigüedad y es así el primero descubierto por
medios no naturales de simple vista; en realidad, ya había sido
visto anteriormente pero se había creído que era una estrella (fue
incluso catalogado en 1690 por John Flamsteed como 34 Tauri).
Es el tercer planeta en tamaño del Sistema Solar y es 14 veces mayor en peso que la Tierra. Su órbita ligeramente desviada dio paso a pensar que había un octavo planeta que le afectaba. El planeta gira diferente a otros. Su eje está inclinado 97,7º respecto al plano de rotación en torno al Sol. Se cree que el planeta recibió hace millones de años un impacto de otro cuerpo celeste de una masa superior a la de la Tierra, de modo que cambió el eje de rotación de Urano. Por ello, hoy, el eje magnético forma un ángulo de 60º con el de rotación. Así su línea de giro ofrece alternativamente cada polo al Sol cada 42 años, la mitad de su año, por lo que las latitudes ecuatoriales son vistas en los períodos intermedios. En los años de la década iniciada en 1980 ofrece el Norte. La razón de este fenómeno no está aclarada, aunque se piensa en que tiene origen en la formación del planeta por el citado choque con algún gran cuerpo, de tamaño planetario. Además, su rotación es retrógrada por lo que el Sol allí sale por el Oeste.
El nivel de luz solar en Urano es casi 500 veces menor que en la superficie de la Tierra. Pero la radiación solar influye en el planeta, pese a la distancia, incidiendo en sus nubes altas y haciendo que con las fluctuaciones solares cambien ligeramente de color. El planeta presenta un color azul averdosado.
= CARACTERÍSTICAS GENERALES EN CIFRAS.
Afelio..........................................
3.005.200.000 Km.
Perihelio....................................... 2.734.000.000 Km.
Distancia media al Sol.......................... 2.870.990.000 Km.
Distancia mínima a la órbita de la Tierra....... 2.581.900.000 Km.
Tiempo a la Tierra a velocidad de la luz... de 2 h 23 m 35 s a 2 h 55 m 32 s.
Tiempo de rotación o año........................ 84 años 25,4 días (30.685,4 días).
Rotación propia o día........................... 17 h 14,4 min (retrógrada).
Inclinación del eje de rotación................. 97,86º.
Inclinación de la órbita........................ 0,76986º.
Excentricidad de la órbita...................... 0,04718.
Gravedad................................... 8,69 m/seg^2. (0,8885 la terrestre).
Masa....................................... 8,683x10^25 Kg. (14,536 veces la Tierra).
Volumen.................................... 6.833x10^10 Km^3 (63 veces la Tierra).
Densidad media.................................. 1,318 Kg/cm^3.
Diámetro ecuatorial............................. 51.118 Km.
Diámetro polar............. .................... 49.946 Km.
Diámetro medio (volumétrico).................... 50.724 Km.
Principales componentes atmosféricos....... H2, He.
Temperatura media en nubes altas................ –210ºC.
Velocidad orbital............................... 6,82 Km/seg.
Velocidad de escape............................. 21,297 Km/seg.
Magnitud.................................. 5,52.
Albedo.......................................... 66 %
Número de satélites............................. 27 (2011)
= ESTRUCTURA INTERNA Y FORMACIÓN.
Su
núcleo, de un tamaño parecido a la Tierra o quizá de algo más,
unos 15.600 Km de diámetro, estará compuesto por material rocoso de
hierro y silicio y constituye probablemente el 65 % de la masa del
planeta. Encima tiene un manto espeso, de unos 10.200 Km de grueso,
de amoníaco, agua y metano que, según se piensa, constituye el 24 %
de la masa del planeta y sobre la que tiene una envuelta gaseosa o
atmosférica.
Por otra parte, el planeta, en realidad, emite más energía en la banda UV de la que recibe del Sol, del mismo modo que ocurre con Júpiter y Saturno, a los que nos remitimos sobre este punto.
La atmósfera del planeta ha sido dividida en varias capas, de abajo
arriba y en parangón a las terrestres: troposfera por debajo de los 50
Km, tropopausa hasta unos 50 Km de altitud, estratosfera hasta los
4.000 Km y termosfera hasta los 50.000 Km.
Tal atmósfera tiene neón, gotas de agua, metano,
helio e hidrógeno, y también algo de amoníaco y otros compuestos. Los
principales componentes de su envoltura de gas atmosférico más
elevado son el hidrógeno, en un 82,5 %, y luego el helio, en un 15,2 %,
pero también hay metano en un 2,3 %, compuesto que absorbe la
radiación IR y roja y gracias al cual el planeta se deja ver de un
color azulado con algún tono verdoso; antes del Voyager 2 se creía
que el contenido de He era del 40 % pero la sonda señaló un 15 %
solo. Pero más abajo tiene agua y amoníaco, y luego otros elementos
en mucha menor cantidad. Hay aerosoles en forma de hielo de amoníaco,
de agua, quizá metano, etc. En 2003 también se detectó un poco de
CO, posiblemente de origen externo. En la atmósfera superior uno de los
gases predominantes es el sulfuro de hidrógeno.
Cierta actividad de tal envoltura produce nubes en el Ecuador de forma alargada y paralela. Sus nubes son muy brillantes, tanto o más que cualquier otras del Sistema Solar. Los vientos creados se estima que tienen 580 Km/hora en las zonas altas, pudiendo llegar a los 720 e incluso más. En la parte más elevada aparece una especie de neblina cuyos componentes se cree que son metano y acetileno. La temperatura es en las nubes de una media de –210 a –215ºC. Curiosamente la temperatura en el ecuador es casi igual que en los polos. Un polo recibe la incidencia directa o vertical del Sol en períodos de ¼ de año propio. En este planeta, los particulares y rápidos movimientos convectivos de las masas gaseosas están bajo la influencia de la inclinación de su eje, lo que determina cambios radicales cada 20 años.
Las observaciones del Hubble en el verano de 1997 con su cámara IR y el NICMOS identificó en Urano 6 tipos distintos de nubes.
Según los datos obtenidos por el Voyager 2, parece haber una especie de océano de agua caliente de unos 8.000 Km de profundidad.
Gracias
a las observaciones del telescopio espacial Hubble, el 23 de agosto
de 2006 se pudo hallar en la alta atmósfera del hemisferio Norte del
planeta una mancha de 3.000 Km de larga por 1.700 Km de ancha.
Posteriormente, estudios desde el Observatorio Keck
de Hawai confirman la violenta dinámica atmosférica de Urano y muestran
una meteorología muy compleja, quizá derivada del calor interno pues a
tal distancia la influencia de la energía solar no parece importante.
Dado a conocer en 2023, la NASA, tras observaciones
radiotelescópicas de su atmósfera en 2015, 2021 y 2022, consiguió
evidencias de la existencia de un ciclón en el Polo Norte del planeta.
Una pequeña parte de tal atmósfera se escapa hacia
el espacio, posiblemente debido a la influencia del campo magnético, a
la burbuja magnética, o plasmoide, del planeta sobre las partículas
atmosféricas cargadas.
El
campo magnético de Urano es un poco menos intenso que el de la
Tierra, según el Voyager 2. El eje magnético forma 58,6º de ángulo
con el eje de rotación del planeta, lo cual es una característica
notable. En el rotar el planeta en su día propio el citado campo va
cambiando. El magnetismo se genera a 10.000 Km del núcleo rocoso por
corrientes eléctricas formadas en el manto.
Además, Urano tiene un halo eléctrico que lo rodea y emite en la banda UV produciendo choques de electrones a gran velocidad contra partículas de hidrógeno. Las moléculas brillan así y su temperatura asciende a unos 750ºC.
En 2012 se da a conocer la obtención de imágenes de auroras sobre el planeta, logradas por el ingenio espacial Hubble. Las auroras solo duraron en las observaciones unos dos minutos. Este fenómeno resultará allí particular considerada la inclinación del eje de rotación planeta y del eje magnético.
Tras
el vuelo del Voyager 2, a Urano se le adjudican en total 10 anillos y
luego 11. A finales de 2005 se añadieron otros 2 más. Descubiertos
9 el 10 de MARZO de 1977 desde el Observatorio Volante Kuiper por el
equipo de James L. Elliot, de la Universidad de Cornell, al pasar el
planeta delante de una estrella, y 1 más que encontró el Voyager 2,
los anillos van desde menos de 10 Km de ancho hasta los 100, estando
separados por regiones vacías. Son muy delgados, de 100 m de grueso
máximo, y tenues, formados por partículas de grafito y rocas de
menos de 1 m de tamaño de color oscuro o negro, y también por
metano cristalizado; se puede, de otra manera, asegurar que contienen
óxidos de hierro y compuestos carbonados. Su albedo es de 0,03. En
general, son de una densidad 100.000 veces menor que los del planeta
Saturno. Giran desde 42.000 Km del centro del planeta y se extienden
hasta 10.000 Km más, a unos 51.000 Km de distancia del centro del
planeta. Tienen un ciclo de giro, cambiando su orientación sobre el
planeta, considerada su forma algo elíptica, que se completa cada
252 días, tiempo en el que dan unas 750 vueltas. En general, aunque
los anillos internos giran más aprisa que los externos, dan una
vuelta cada unas 8 h como promedio. Su origen se cree que es debido
al choque que se supone tuvo el planeta en su momento; serían
entonces restos de tal gran impacto.
Son llamados, de adentro afuera, por las letras griegas alfa, beta, eta, gamma, delta, lambda y épsilon; el resto reciben un número correlativo, 6, 5, 4, y están en el interior del alfa. El más grueso y exterior, de entre 20 y 96 Km, es el Épsilon y tiene circulando en ambos lados 2 pequeños satélites, de los llamados pastores; gira en una órbita muy elíptica, la que más de todos. La parte menos ancha de este anillo es la que corresponde a la mínima distancia al planeta en la órbita, y la más ancha a la mayor altura; es el más opaco, sobre todo, curiosamente, en sus bordes. El anillo gamma tiene un ancho de menos de 4 Km, pero gira en una sorprendente órbita casi perfectamente circular de 47.626 Km de radio. Entre este anillo y el delta hay otro más, bautizado provisionalmente al paso del Voyager 2 con el nombre 1986 U1R. Los eta, gamma, delta, son los más estrechos, en órbita circular y están en el mismo plano. Los alfa, beta y 4, son más anchos y algo inclinados respecto al plano común, así como algo elípticos en su órbita.
En 1992, por estudios de Mark Showalter, de la Universidad americana de Stanford, sobre medio centenar de fotografías del Voyager 2, determinaron la existencia de más anillos en Urano. La evaluación mostraba estructuras de 30 a 200 veces más débiles que las apreciadas originalmente.
Resumen de los anillos (la distancia al centro planetario y anchura es en Km; este último dato es aproximado):
Nombre Distancia Anchura Excentricidad.A finales de 2005 se anunciaba que gracias a las observaciones del satélite HST, el Hubble, se había encontrado 2 anillos más, uno de los cuales era tan grande como todos los demás juntos. Los mismos fueron bautizados como R1 y R2, y a los mismos de se les atribuyen respectivas tonalidades azul brillante y roja. El primero se circunscribe en la órbita del satélite Mab, en el que podría tener una fuente del polvo del que está formado, y se ha mostrado como similar al anillo E de Saturno.
Otros dos anillos más, detectados a principios de 2006, se mostraron muy etéreos y exteriores a los principales en el planeta, uno de ellos, rojizo, entre los satélites Rosalinda y Porcia, y el otro junto al satélite Mab.
Respecto
a la observación de los anillos desde la Tierra, dada su posición e
inclinación del eje de Urano, permite verlos en un plano
perpendicular cada 42 años (la mitad del período orbital del
planeta), en un ciclo que también permite la perspectiva de perfil
en otro momento de igual duración.
Tras observación telescópica desde tierra, se ha
determinado (2019) que la temperatura de los anillos es de -196,15ºC.
Según se determina en 2023 con un estudio de simulación,
los anillos de Urano están siendo controlados en su extensión por los 5
principales satélites del planeta, que los barren y hacen perder masa
con sus órbitas resonantes.
A
los 5 satélites mayores de Urano les fue dado el nombre de
personajes de novelas. Reciben nombre del gracioso Ariel y el
torturado personaje Miranda de la novela “La tempestad”, de
Shakespeare, los reyes de las hadas (Oberon y Titania) de “El sueño
de una noche de verano”, de Shakespeare, y del oscuro y melancólico
espíritu (Umbriel) de “El rizo robado”, de Alexandr Pope.
Con el programa Voyager se descubrieron 10 nuevos pequeños satélites, con diámetros entre 20 y los 160 Km, con lo que Urano pasó a tener 15 satélites. Pero a fines de 1990, se afirma por parte de dos astrónomos que, según sus cálculos, debe haber otros 25 más que expliquen, entre otras cosas, la falta de expansión de los anillos del planeta. De los nuevos satélites descubiertos por la misión Voyager, 2 giran en los dos bordes del anillo más exterior, y 7 entre estos y Miranda. Los que rotan junto a los anillos son satélites pastores y reciben los nombres de Cordelia y Ofelia. Reciben nombres de personajes de la literatura clásica shakesperiana (“El rey Lear” y “Hamlet”).
Giran
todos en un plano de rotación del planeta, o sea perpendicular al de
la órbita de Urano, hecho excepcional, y en órbitas casi
circulares. Todos parecen ser cuerpos rocosos cubiertos de una capa
de hielo. Los estudios previos al Voyager 2 señalaban la presencia
de materiales oscuros en tales cuerpos, quizá como resultado de la
incidencia de la radiación UV, o bien la gamma, sobre el metano
contenido en el hielo. En tal proceso se liberarían átomos de
carbono e hidrógeno que se recombinarían con el metano para dar
lugar a polímeros hidrocarbonados de color oscuro, rojizo.
En 2023, según el JPL tras un nuevo análisis de
antiguos datos de la sonda Voyager 2 con nuevos métodos analíticos, se
cree posible que los
satélites Titania, Oberón, Umbriel y Ariel, puedan tener un océano
subterráneo gracias al calor interno que permitiría que el agua no se
congele y al alto contenido en compuestos anticongelantes, como sales y
amoniaco. Miranda puede que lo hubiera tenido en el pasado, pero en la
actualidad muestra pérdida de calor y no se cree que lo conserve.
- CORDELIA
Distancia orbital al planeta....... 49.752 Km.
Período orbital.................... 8,040792 horas
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 26 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... 24,1.
Inclinación orbital................ 0,14º.
Excentricidad...................... 0,0.
Velocidad orbital media............ 10,8 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
El 1º satélite de Urano, Cordelia, lleva el nombre de personaje de la novela “El rey Lear”, de Shakespeare, y gira dentro de los anillos del planeta y es uno de los 2 satélites pastores del mismo. Su órbita se halla al rededor de unos 50.000 Km del centro del planeta. Es un cuerpo menor, de unos 26 Km de diámetro , descubierto en enero de 1986 gracias a las fotografías del Voyager 2. Inicialmente se denominó 1986U7.
- OFELIA
Distancia orbital al planeta....... 53.764 Km.
Período orbital.................... 9,033816 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 32 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... 23,8.
Inclinación orbital................ 0,09º.
Excentricidad...................... 0,001.
Velocidad orbital media............ 10,39 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
El 2º satélite de Urano, Ofelia u Ophelia, lleva el nombre de un personaje del “Hamlet” de Shakespeare, y gira por afuera del anillo más externo del planeta y es uno de los 2 satélites pastores del mismo. Su órbita se halla al rededor de los 54.000 Km del centro del planeta. Es un cuerpo menor, de unos 32 Km de diámetro (otra cifra atribuida: 43 Km), que se denominó inicialmente 1986U8 y fue descubierto en enero de 1986 gracias a las fotografías del Voyager 2.
- BIANCA
Distancia orbital al planeta....... 59.165 Km.
Período orbital.................... 10,429848 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 44 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... 23,0.
Inclinación orbital................ 0,16º.
Excentricidad...................... 0,001.
Velocidad orbital media............ 9,9 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
Tercer satélite de Urano. Gira en una órbita que dista aproximadamente 59.000 Km del centro del planeta. Es un cuerpo menor de unos 44 Km de diámetro (otra cifra atribuida: 51 Km). Descubierto en enero de 1986 por las fotografías del Voyager 2. También denominado 1986U9, se le dio el nombre de un personaje de la novela de Shakespeare “Taming of the Shrew” (La fierecilla domada).
- CRESIDA
Distancia orbital al planeta....... 61.767 Km.
Período orbital.................... 11,12568 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 66 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... 22,1.
Inclinación orbital................ 0,4º.
Excentricidad...................... 0,0.
Velocidad orbital media............ 9,69 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
El
cuarto satélite de Urano es denominado Crésida o Cressida. Es otro
cuerpo menor, de unos 66 Km de diámetro (otra cifra atribuida: 80 Km), descubierto en enero de
1986 por el Voyager 2. Gira en una órbita que dista aproximadamente
62.000 Km del centro del planeta. Fue denominado inicialmente como
1986U3 y se le dio el nombre de un personaje de “Troilus and
Cressida” (Troilo y Crésida), de Shakespeare.
Según se cree en 2017, su trayectoria orbital lo
llevará a colisionar contra otro satélite, Desdémona, que se cita a
continuación. La órbita de ambos cuerpos dista unos 900 Km y el choque
se piensa que puede ocurrir en un millón de años.
Distancia orbital al planeta....... 62.659 Km.
Período orbital.................... 11,367624 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 58 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... 22,5.
Inclinación orbital................ 0,16º.
Excentricidad...................... 0,0.
Velocidad orbital media............ 9,62 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
Quinto satélite de Urano. Es otro cuerpo menor de unos 58 Km de diámetro (otra cifra atribuida: 64 Km) que fue descubierto en enero de 1986 por el Voyager 2; inicialmente fue denominado 1986U6 y se le dio luego el nombre del personaje de la novela “Othello”, de Shakespeare. Gira en una órbita que dista aproximadamente 63.000 Km del centro del planeta.
- JULIETA
Distancia orbital al planeta....... 64.358 Km.
Período orbital.................... 11,833584 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 84 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... 21,5.
Inclinación orbital................ 0,06º.
Excentricidad...................... 0,001.
Velocidad orbital media............ 9,49 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
El sexto satélite de Urano, Juliet o Julieta, fue descubierto en enero de 1986 por el Voyager 2; inicialmente se le denominó 1986U2 y luego se le dio el nombre de la coprotagonista de la novela “Romeo y Julieta”, de Shakespeare. Gira en una órbita que dista aproximadamente 64.000 Km del centro del planeta. Es un cuerpo menor de unos 84 Km de diámetro (otra cifra atribuida: 94 Km).
- PORCIA
Distancia orbital al planeta....... 66.097 Km.
Período orbital.................... 12,316704 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 110 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... 21,0.
Inclinación orbital................ 0,09º.
Excentricidad...................... 0,0.
Velocidad orbital media............ 9,37 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
Porcia o Portia es el séptimo satélite de Urano y fue descubierto por el Voyager 2 en enero de 1986. Inicialmente se le denominó 1986U1 y más tarde recibe el nombre de la rica heredera de la novela “El mercader de Venecia”, de Shakespeare. Gira en una órbita que dista aproximadamente 66.000 Km del centro del planeta. Es un cuerpo menor de 110 Km de diámetro (otra cifra atribuida: 135 Km).
Distancia orbital al planeta....... 69.927 Km.
Período orbital.................... 13,403016 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 58 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... 22,5.
Inclinación orbital................ 0,28º.
Excentricidad...................... 0,0.
Velocidad orbital media............ 9,11 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
El octavo satélite de Urano fue descubierto en enero de 1986 por el Voyager 2 y se le denominó inicialmente 1986U4 y más tarde Rosalind o Rosalinda, nombre de la hija del duque desterrado de la novela de Shakespeare “As you like it” (Como gustéis). Gira en una órbita que dista aproximadamente 70.000 Km del centro del planeta. Es un cuerpo menor de unos 52 Km de diámetro (otra cifra atribuida: 72 Km).
- BELINDA
Distancia orbital al planeta....... 75.255 Km.
Período orbital.................... 14,9646 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 68 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... 22,0.
Inclinación orbital................ 0,03º.
Excentricidad...................... 0,0.
Velocidad orbital media............ 8,78 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
El noveno satélite de Urano fue descubierto en enero de 1986 por el Voyager 2 e inicialmente se le denominó 1986U5 y luego con el nombre del personaje de la heroína de la novela de Alexander Pope “The rape of the lock”. Gira en una órbita que dista aproximadamente 75.000 Km del centro del planeta. Es un cuerpo menor de unos 68 Km de diámetro (otra cifra atribuida: 81 Km).
- PUCK
Distancia orbital al planeta....... 86.005 Km.
Período orbital.................... 18,283968 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 154 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... 20,1.
Inclinación orbital................ 0,31º.
Excentricidad...................... 0,0.
Velocidad orbital media............ 8,21 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
El décimo satélite de Urano fue hallado por Stephen Synnott en diciembre de 1985 gracias a las fotografías del Voyager 2. Fue inicialmente denominado 1985U1 y luego con el nombre del hada traviesa de la novela de Shakespeare “El sueño de una noche de verano”. Gira en una órbita que dista aproximadamente 86.000 Km del centro del planeta. Es un cuerpo de unos 154 Km de diámetro (otra cifra atribuida: 162 Km). En su geografía destacan los cráteres Bogle, Butz y Lob.
- MIRANDA
Distancia orbital al planeta....... 129.850 Km.
Período orbital.................... 1 día 9,912 horas
Rotación propia o día.............. 1 día 9,912 horas.
Diámetro........................... 480 por 468,4 por 465,6 Km.
Masa............................... 6,6x10^19 Kg.
Densidad........................... 1,15 g/cm^3.
Magnitud........................... 16,4.
Inclinación orbital................ 4,22º.
Excentricidad...................... 0,0027.
Velocidad orbital media............ 6,68 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,1893 Km/seg.
El 11º satélite de Urano fue descubierto el 15 de febrero de 1948 por Gerard P. Kuiper; debe su nombre a la hija del mago Próspero de la novela “La Tempestad”, de Shakespeare. De 472 Km de diámetro medio, pues no es perfectamente circular, es muy débil en brillo, 6 veces menos que el más tenue de los restantes. Su superficie está llena de valles, producto de fallas, o enormes depresiones o acantilados (Verona Rupes) de hasta unos 15 Km de profundidad, cráteres de impacto, cadenas de montañas paralelas, algunas de 24 Km de altura. Tales alturas, quizá únicas en todo el Sistema Solar, resultan desproporcionadas o enormes para un satélite de diámetro tan pequeño. La temperatura media es de –187ºC.
Sus dos hemisferios son completamente distintos. Tal parece que su superficie fue amasada y rehecha, quizá por resultado de una tremenda colisión con un asteroide, o choque de dos grandes cuerpos que fundieron en uno sus núcleos, o quizá por efecto de la gravedad entre el planeta y Ariel, por efecto de su desmembramiento y posterior apelmazamiento gravitatorio en el período de su formación primitiva, quedando entonces separadas las partes de roca por un lado y las del hielo por otro. La tendencia a ir hacia el centro las partes más pesadas, las de roca, y las de agua congelada hacia arriba configuran la actual superficie, que así no se regularizó. Es una verdadera rareza geológica y un fenómeno único en el Sistema Solar.
Destacan sus regiones Dunsinane, de un área de 244 Km, Ephesus, de 225 Km, Mantua, de 399 Km, y Sicilia, de 174 Km. Sus cráteres son pequeños, de entre 11 y 25 Km (Alonso, Ferdinand, Francisco, Gonzalo, Próspero, Stephano y Trinculo). Los escarpados catalogados son Argier y Verona, de respectivamente 141 y 116 Km, y formaciones corona, Arden, de 300 Km de diámetro, Elsinore, de 50 Km, e Inverness. Estas tres últimas formaciones, corona, de apariencia poligonal, están en el hemisferio Sur (en 2014 no se sabe si hay más en el Norte) y la que más se eleva es la primera, Arden, hasta 2 Km. Estas formaciones se ha especulado sobre su posible origen en la dinámica convectiva del manto de hielo, impulsado por la energía interna de las fuerzas de marea.
- ARIEL
Distancia orbital al planeta....... 191.240 Km.
Período orbital.................... 2 días 12,48 h.
Rotación propia o día.............. 2 días 12,48 h.
Diámetro........................... 1.162,2 por 1.155,6 Km.
Masa............................... 1,3x10^21 Kg.
Densidad........................... 1,6 g/cm^3.
Magnitud........................... 14,2.
Inclinación orbital................ 0,31º.
Excentricidad...................... 0,0034.
Velocidad orbital media............ 5,52 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,5411 Km/seg.
El 12º satélite de Urano fue descubierto el 24 de octubre de 1851 por William Lassell; debe su nombre al espíritu del aire en la obra de Shakespeare “La tempestad”.
Su diámetro es de unos 1.162 Km de diámetro medio. Está constituido probablemente de material rocoso y también hielo, este último en mayor proporción que el existente en Oberón y Titania, al que se parece bastante, a excepción del tamaño. Es de color gris marrón, con superficie con cráteres, depresiones y hendiduras de más de 10 Km de profundidad. Entre sus cráteres destaca el Yangoor, de unos 78 Km de diámetro, situado en los 68,7º Sur y 279,7º Este, y el Domovoy, de 71 Km, en los 71,5º Sur y 339,7º Este; el resto de cráteres, salvo el Melusine, de 50 Km, y el Rima, de 41, son de menos de 40 Km de diámetro. También se le han catalogado dos valles, el Leprechaun y el Sprite, áreas de más de 300 Km.
- UMBRIEL
Distancia orbital al planeta....... 265.980 Km.
Período orbital.................... 4 días 3,456 horas.
Rotación propia o día.............. 4 días 3,456 horas.
Diámetro........................... 1.169,4 Km.
Masa............................... 1,172x10^21 Kg.
Densidad........................... 1,5 g/cm^3.
Magnitud........................... 14,8.
Inclinación orbital................ 0,36º.
Excentricidad...................... 0,005.
Velocidad orbital media............ 4,67 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,5384 Km/seg.
El 13º satélite de Urano fue descubierto el 24 de octubre de 1851 por William Lassell; debe su nombre al espíritu triste de la obra de Alexander Pope “El rizo robado”.
Está constituido probablemente de material rocoso y también algo de hielo, este último en mayor proporción que el existente en Oberón y Titania. Es el más antiguo satélite del planeta y es liso, aunque con cráteres, y de color gris, siendo el más oscuro de todos los satélites mayores del planeta. Tiene un cráter anular de 131 Km de diámetro llamado Wunda, en una zona que refleja un 30 % más de la luz que recibe del Sol que el resto de su superficie. Otros cráteres mayores son el Wokolo, con 208 Km, y el Malingee, con 164 Km.
- TITANIA
Distancia orbital al planeta....... 435.840 Km.
Período orbital.................... 8 días 16,944 horas.
Rotación propia o día.............. 8 días 16,944 horas.
Diámetro........................... 1.577,8 Km.
Masa............................... 3,5x10^21 Kg.
Densidad........................... 1,71 g/cm^3.
Magnitud........................... 13,7.
Inclinación orbital................ 0,14º.
Excentricidad...................... 0,0022.
Velocidad orbital media............ 3,64 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,7684 Km/seg.
El
14º satélite de Urano fue descubierto el 11 de enero de 1787 por
William Herschel. Le fue dado el hombre de la esposa de Oberón,
reina de las hadas en la obra de Shakespeare “Sueño de una noche
de verano”. Se cree constituido en un 95 % de materia rocosa y en
un 5 % de hielo. Es el mayor de los satélites de Urano. Su
superficie está llena de cráteres y depresiones, y recubierta de
una especie de escarcha. Entre los cráteres que tiene destaca con
326 Km, el Gertrude; otros menores son el Ursula, de 135 Km, el
Mopsa, de 101 Km, y el Calphurnia, de 100 Km. Las depresiones son
principalmente 2, Belmont y Messina, de 258 y 1.492 Km. Tiene también
un escarpado de 402 Km denominado Rousillon Rupes.
- OBERON
Distancia orbital al planeta....... 582.600 Km.
Período orbital.................... 13 días 11,112 horas.
Rotación propia o día.............. 13 días 11,112 horas.
Diámetro........................... 1.522,8 Km.
Masa............................... 3,03x10^21 Kg.
Densidad........................... 1,63 g/cm^3.
Magnitud........................... 14.
Inclinación orbital................ 0,10º.
Excentricidad...................... 0,0008.
Velocidad orbital media............ 3,15 Km/seg.
Velocidad de escape................ 0,7288 Km/seg.
El
15º satélite de Urano fue descubierto el 11 de enero de 1787 por
William Herschel. Le fue dado el nombre del rey de los elfos y las
hadas, esposo de Titania, en la obra de Shakespeare “Sueño de una
noche de verano”. Se cree constituido en un 95 % de materia rocosa
y en un 5 % de hielo. Su superficie está plagada de cráteres de
impacto, algunos rellenados de materiales oscuros, y hielo. Uno de los
cráteres muestra en su interior una montaña de unos 4 Km de altura,
resultado probable de la salida de materia ígnea del interior tras
un impacto meteorítico. Los mayores cráteres son el Hamlet, de 206
Km, y el MacBeth, de 203 Km; otros son el Antony, Caesar, Coriolanus,
Falstaff, Lear, Othello y Romeo. Destaca también la depresión
Mommur Chasma, de 537 Km.
El
6 y 7 de septiembre de 1997, los astrónomos norteamericanos, con el
observatorio de Monte Palomar se apuntaron el descubrimiento de 2
nuevos satélites en Urano, provisionalmente denominados 1997-U1 y
1997-U2, de 80 y 160 Km de respectivo diámetro; son los primeros
satélites descubiertos desde 1948 desde un observatorio terrestre y
los nombres propuestos por Gladman fueron los de Caliban
y Sycorax,
personajes de la obra “La tempestad” de Shakespeare. Tienen forma
irregular y uno de ellos es de color rojo brillante, lo que señala
que posiblemente tiene en su suelo hidrocarburos. Circulan en una
órbita elíptica y retrógrada, según parece, de una distancia
media al planeta de unos 5,6 millones de Km.
En 1999, la Universidad de Arizona encontró el 18 satélite de Urano, el S/1986-U10, en una antigua fotografía de enero de 1986 del Voyager 2. Su diámetro es de unos 40 Km y su período de 15 h 18 min, girando a una distancia del planeta de 51.000 Km. Posteriormente se descubren el número 19 y luego el 20.
A principios de octubre de 2002 se informó del hallazgo de otro satélite más, el 21, que fue denominado provisionalmente S-2001-U1 y que en realidad había sido detectado en agosto de 2001 por vez primera y en septiembre de 2002 en la segunda ocasión. Su diámetro es en torno a los 18 Km y tiene forma y órbita irregulares.
El 25 de agosto de 2003 el telescopio espacial Hubble halló otros 2 satélites, el S/2003 U1 y el S/2003 U2, con lo que el total pasó a ser de 23. Los mismos son respectivamente de 12 y 16 Km de diámetro. Gira el primero en órbita de 97.700 Km de Urano, entre Puck y Miranda, con un período de 22 h 9 min. El segundo sigue una órbita de 74.800 Km de altura sobre el planeta, cerca de Belinda, con un período de 14 h 50 min.
Los nombres perfilados para algunos de estos satélites descubiertos tras 1997 son: Próspero, Setebos, Stephano y Tríngulo, también debidos a personajes de la repetida obra “La tempestad”, y propuestos por Gladman, Nicholson, Burns, Kavelaars, Sheppard y Jewitt en 1999 y 2003.
En diciembre de 2005 se anunciaba el descubrimiento de otros 2 satélites en Urano. Hallados gracias al satélite Hubble, fueron nombrados como Cupid y Mab, y se hallan en órbitas cercanas al planeta, el segundo en una más interna que el otro, en una órbita de una distancia al planeta doble del radio de los principales anillos y dentro de uno de ellos. Cupid gira en la misma órbita que otro satélite, Belinda; y Mab entre Puck y Miranda. El satélite situado en órbita entre Belinda y Puck fue denominado Perdita.
En
total en 2011 se conocen a Urano 27 satélites. A continuación se
relacionan en resumen con datos actualizados a 2011 todos los referidos
en este apartado; se citan algunos ya vistos sin datos para mejor
ubicar al resto.
Nombre satélite |
Diámetro en Km |
Período orbital en días |
Órbita retrógrada |
Distancia al planeta en Km |
Masa en Tm |
Rosalinda |
Ya visto |
||||
Cupido |
36 |
0,618 |
|
74.800 |
1,2×10^12 |
Belinda |
Ya visto |
||||
Perdita |
30 |
0,638 |
|
76.400 |
4×10^14 |
Puck |
Ya visto |
||||
Mab |
48 |
0,923 |
|
97.730 |
4×10^15 |
Miranda |
Ya visto |
||||
Oberón |
Ya visto |
||||
Francisco |
22 |
267,09 |
|
4.276.000 |
1,3×10^15 |
Calibán |
72 |
579,73 |
Si |
7.231.000 |
7,3×10^17 |
Stefano |
32 |
677,47 |
Si |
8.002.000 |
6×10^15 |
Trínculo |
18 |
749,40 |
Si |
8.571.000 |
7,5×10^14 |
Sicorax |
150 |
1.288,38 |
Si |
12.179.000 |
5,4×10^18 |
Margarita |
20 |
1.661,00 |
|
14.345.000 |
10^15 |
Próspero |
50 |
1.978,37 |
Si |
16.243.000 |
2,1×10^16 |
Setebos |
48 |
2.225,08 |
Si |
17.501.000 |
2,1×10^16 |
Ferdinando |
20 |
2.970,03 |
|
20.901.000 |
1,3×10^15 |
Nº |
MISION |
PAIS |
LANZAMIENTO |
LLEGADA |
OBSERVACIONES |
1 |
VOYAGER 2 |
USA |
20-08-1977 |
01-1986 |
1º sobrevuelo del planeta Urano. |
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> NEPTUNO.
Octavo planeta del Sistema Solar. Surca el espacio interplanetario entre Urano y Plutón, el planeta enano. Debe su nombre al dios romano del mar, el Poseidón griego, por su tono azul-verdoso y es el cuarto planeta en tamaño del sistema; es un 3 % menor que Urano. Fue descubierto el 23 de septiembre de 1.846 por el alemán Johann Gottfried Galle, desde el Observatorio de Berlín, tras los cálculos previos basados en la mecánica de Newton de dos astrónomos (el francés Jean Joseph Urbain LeVerrier en 1846 y el británico John Couch Adams en 1843). Su descubrimiento se debe a que se advirtió que el planeta Urano describía una órbita afectada gravitatoriamente por algún otro cuerpo que resultó ser Neptuno. Su órbita es cortada por la de Plutón. Neptuno es pues el planeta más lejano del Sistema Solar; se cree que en su formación, como también Urano, tendría lugar en una órbita más cercana que la actual. Allí, la luz solar llegada es 1.000 veces menor que a la altura de la Tierra.
= CARACTERÍSTICAS GENERALES EN CIFRAS.
Afelio....................................... 4.537.304.000 Km.
Perihelio.................................... 4.428.217.000 Km.
Distancia media al Sol....................... 4.496.600.000 Km.
Distancia mínima a la órbita de la Tierra......... 4.305.900.000 Km.
Tiempo distante a la Tierra a velocidad de la luz. De 3 h 59 m 23 seg a 4 h 20 m 36 seg.
Tiempo de rotación o año.......................... 164 años 329 días (60.189 días).
Rotación propia o día............................. 15 horas 57 min 59 seg (2011).
Inclinación del eje de rotación................... 28,31º.
Inclinación de la órbita.......................... 1,76917.
Excentricidad de la órbita........................ 0,00859.
Gravedad.......................................... 1,096 ges. (11 m/seg^2).
Masa......................................... 1,0247x10^26 Kg. (17,14 veces la Tierra).
Volumen...................................... 6.254x10^10 Km^3.(57,74 veces la Tierra).
Densidad media.................................... 1,638 g/cm^3.
Diámetro ecuatorial............................... 49.532 Km.
Diámetro polar............. ...................... 48.684 Km.
Diámetro medio (consideración volumétrica)........ 49.248 Km.
Principales componentes atmosféricos.............. H2, He.
Temperatura media................................. –215,5ºC.
Velocidad orbital media........................... 5,44 Km/seg.
Velocidad de escape............................... 23,5 Km/seg.
Magnitud.......................................... 7,84.
Albedo............................................ 62 %
Número de satélites............................... 14 (2013)
= ESTRUCTURA INTERNA Y FORMACIÓN.
Su
núcleo ha de estar formado por silicatos rocosos que suponen un 25 %
de la masa total del planeta. Luego tiene un manto que se supone que
es el 60 % de su masa a base de amoniaco, hielo y metano. Por encima,
la atmósfera de metano, hidrógeno y helio supone un 11 % de la masa
total. Tiene más material rocoso y metálico que los otros 3 grandes
planetas. Incluso se piensa que en las capas más profundas de la
atmósfera se genera material de diamantes como resultado de la
presión y alta temperatura ejercidas sobre el metano en reacción
química produciendo hidrógeno y cristales de carbono puro o
diamantes.
Como ocurre con Júpiter y Saturno, también Neptuno emite más energía que la que recibe del Sol como resultado de su contracción debida a la gravedad. Su proceso de formación fue paralelo al de Júpiter y Saturno, por lo que la misma tiene su réplica en los mismos, aunque con distintos matices.
Como
Urano, tiene una gran envoltura principalmente de hidrógeno, pero
hay además helio y también metano, así como aerosoles hielo de
amoníaco, agua, metano y otros. Se estima la composición principal
en un 89 % de hidrógeno molecular, un 11 % de helio. Su color es
azulado, con tonos grises y verdes, debido al metano, y es después
de la Tierra el planeta más azul del sistema por su mayor abundancia
de tal compuesto que absorbe el color rojo. También contiene algo de
etano que resulta de la acción solar sobre el metano. La temperatura
en la parte más elevada de la envoltura nubosa es de unos –220ºC.
La atmósfera es más activa que la de Urano. La presión es a nivel
considerado de superficie de más de 100 atmósferas, sin
conocimiento del límite.
En agosto de 1989, al sobrevolar el Voyager 2 el planeta, se descubren las peculiaridades de una atmósfera que se creía apacible por la menor incidencia de la energía solar, dada la distancia del planeta, y que se reveló contrariamente con los mayores vientos del Sistema Solar. Ello fue estudiado y se aclaró con la explicación de que la menor energía solar producía menor fricción aerodinámica facilitando la circulación de la envuelta atmosférica. Los vientos en el ecuador se calculan entonces en 1.440 Km/h, e incluso ocasionalmente en 2.000 o más Km/h, corriendo en dirección opuesta al sentido de rotación del planeta, o sea, de este hacia oeste; son así los vientos más rápidos del Sistema Solar.
Además, aparece una gran mancha oscura, una gigantesca turbulencia del tamaño de nuestro planeta y similar aparentemente a la roja joviana pero azulada, sobre el ecuador y otras ovaladas menores y una especie de nubes alargadas, altas y brillantes. La gran mancha oscura, que está rodeada de nubes de metano, gira a razón de una vuelta al planeta cada 18 horas, hacia el Oeste y a casi 1.200 Km/h. Más hacia el polo sur, alguna nube gira más lentamente, dando una vuelta al planeta cada 16,8 horas, por ser más profunda.
En 1995 se dan a conocer datos obtenidos por el Hubble en 1994, en imágenes IR y UV, las mejores desde que en 1989 hiciera lo propio la sonda Voyager, y gracias a los mismos aparece que la gran mancha oscura había desaparecido lo que significa que la atmósfera del planeta es variable al comparar los datos y, al menos entonces, es de difícil interpretación. Sin embargo, aparece una nueva formación que es interpretada como una nueva mancha oscura en una latitud superior a la anterior. Aparecen además nubes brillantes en el polo sur y en los paralelos 30º y 60º Sur, y una banda brillante en los 30º Norte. El barrido del HST sobre la envoltura gaseosa de Neptuno se realiza en 6 frecuencias.
El Voyager 2 también registro una tenue aurora brillando sobre su atmósfera. Tiene un campo magnético inclinado en 50 grados respecto al eje de rotación y a 10.000 Km del centro del planeta.
En 2003 los astrónomos comunicaron que, gracias a las imágenes del Hubble, se observaba que desde 1996 en el hemisferio sur del planeta una evolución en una especie de cambio estacional. Se concretaba ello en un crecimiento de bandas de nubes, brillando más, especialmente en la banda IR, posiblemente debido en origen a la radiación solar llegada. Los astrónomos piensan entonces que los ciclos estacionales del planeta podrían ser de más de 40 años. Sin embargo, dada la distancia del planeta al Sol, las dudas sobre la influencia en este sentido persisten.
En 2007, los astrónomos aseguraban tener una explicación para las variaciones en el interior de la atmósfera del planeta. En primer lugar, se estableció que la distribución del metano es muy irregular, existiendo 8 veces más en el Polo Sur que en el Norte debido al calentamiento muy leve pero continuado del Sol. Ese calor hace desplazarse al metano según su posición, por lo que tal acumulación se cambiará hacia el Polo Norte en unos 80 años. En tal momento, la temperatura en el Polo Sur es 10ºC superior a la del resto del planeta, de más de 200ºC bajo cero, como se indicó, pero en ciclo seguirá con otro de 80 años en el que pasará a ser más caliente el Polo Norte. Este factor de calentamiento influye en los niveles de metano, de modo que el mismo se eleva sobre la estratosfera del planeta. Un estudio publicado en 2022 sobre la temperatura indica que el promedio de la misma bajó 8ºC entre 2003 y 2018, pero en 2019 y 2020 en el Polo Sur la temperatura aumentó 11ºC, lo que supone un rápido calentamiento.
En 2010 algunos astrónomos europeos plantearon la posibilidad de que hace unos 200 años pudiera haber caído en el planeta un cometa, deducción hecha a tenor de la peculiar distribución atmosférica de monóxido de carbono sobre la base de datos aportados por la sonda Herschel. El citado compuesto se concentra en la parte superior de la atmósfera del planeta y ello induce a pensar que sus origen es externo.
En 2013, astrónomos israelíes y americanos (universidades de Tel Aviv y
Arizona) estiman que la dinámica atmosférica de chorros de gas observados se limita a una
capa de 1.000 Km de profundidad que llamaron “capa meteorológica”.
En 2016 trasciende la aparición de una nueva mancha
oscura sobre la atmósfera del planeta tras nuevas observaciones del
Hubble.
En 2017 se observa cerca del ecuador del planeta,
entre los 30º de latitud norte y otros tantos sur, un sistema de
tormentas que se extiende en unos 9.000 Km. En tal zona no se había
visto nada similar anteriormente y mostró nubes brillantes, sobre todo
entre finales de junio y principios de julio.
En 2019 se llevan contabilizadas 6 grandes manchas
oscuras en total en el planeta desde 1989, estando desde 2018, según
imágenes del telescopio espacial Hubble, una en formación mayor que la
última de tres años atrás. La duración general de las manchas se
establece por entonces en 2 años, aunque pueden durar hasta los 6,
apareciendo cada 5 años (± 1 año). Su desplazamiento habitual hacia el
Ecuador implica la desaparición de las tormentas por debilitación del
efecto Coriolis.
Una de estas formaciones, descubierta en septiembre
de 2018, tiene casi 7.000 Km de diámetro y en agosto de 2020 cambió de
dirección hacia el Norte para sorpresa de los astrónomos.
En 2023 se cree (observaciones del Telescopio
Espacial Hubble desde 1994, y los observatorios W. M. Keck en Hawai,
entre 2002 y 2022, y Lick en California, en 2018 y 2019) que la
actividad solar y los ciclos solares de 11 años determinan la
abundancia y desaparición de las nubes del planeta.
Tiene
un campo magnético, parecido al de Urano, generado por material
conductor, posiblemente agua, en sus capas medias. El eje magnético
forma 46,9º de ángulo con el eje de rotación del planeta.
El
22 de julio de 1985 desde el Observatorio europeo en Chile se observó
al paso de Neptuno delante de una estrella, en ocultación, que el
planeta tenía a unos 74.000 Km del mismo un anillo de 10 Km de
anchura, más tarde confirmado con una longitud de unos 100 Km, pero
sin determinar si era verdaderamente un anillo cerrado o un fragmento
de anillo. Pero en agosto de 1989 fueron hallados 2 anillos por el
Voyager 2 a 9.600 y 48.000 Km de altura sobre las nubes del planeta.
Más tarde, tras más detenido examen se detecta la existencia sobre
Neptuno de 4 anillos. Respecto a los anillos de otros planetas
resultan bastante poco gruesos y ligeramente elípticos.
Se cree que están formados por piedras y hielo en partículas de distinto tamaño. El anillo más interno es el más ancho. Hay luego otro grande, pero de la mitad justo de anchura, que tiene en el borde interno un anillo estrecho y otro por fuera, también estrecho, tras una pausa. Entre el último estrecho y el anillo ancho, y entre el otro estrecho y el anillo mayor, circulan sendos satélites pastores. Los 2 anillos estrechos son más brillantes que los 2 grandes. Se denominan, por orden de alejamiento del planeta, con las letras A (uno de los anchos), C (estrecho), B (el más ancho) y D (estrecho más externo) y del modo siguiente, teniendo en cuenta que las medidas son en Km y la distancia es al centro del planeta:
Nombre
Identificación Distancia
Anchura .
A—Galle 1989N3R
41.900 2.000
x 15
C—LeVerrier 1989N2R
53.200 110
x 15
B1-Lassell 1989N4R
53.200 4.000
x 5.800
B2-Arago 1989N4R
57.200
100
D—Adams 1989N1R
62.933
50 x 50
(El
último comprende varios anillos de unos 15 Km llamados Courage,
Liberté, Fraternité, y Egalité 1 y 2).
El anillo externo D presenta 3 trazos o arcos brillantes, de un grueso aparentemente mayor, que ocupan aproximadamente una novena parte de su circunferencia. Fotografiados en 1989 por el Voyager 2, recibieron el nombre de Liberté, Egalité y Fraternité, el lema francés. Esta falta de uniformidad en el anillo intrigó a los astrónomos pues la aparición de tales arcos en otros casos ha venido siendo temporal, pero en Urano parecen estables. La explicación puede ser un equilibrio gravitatorio bastante complejo dado que existe la influencia de al menos uno de los satélites cercanos, Galatea.
Hasta
1989 solo se le conocían a Tritón y Nereida. En tal año fueron
hallados 6 más por el Voyager 2, de los que ya se suponía su
existencia, y que son la mayoría de menos de 200 Km de diámetro,
pero uno de ellos resultó ser mayor que Nereida. Todos los nuevos
están por debajo de la órbita de Tritón que es el único gran
cuerpo de todos ellos.
Todos ellos reciben nombres mitológicos griegos relacionados con los mares y el agua.
- NÁYADE
Distancia orbital al planeta....... 48.227 Km.
Período orbital.................... 7,065504 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 58 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... 24,7.
Inclinación orbital................ 4,74º.
Excentricidad...................... 0,0003.
Velocidad orbital media............ 11,86 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
El
1º satélite de Neptuno, fue encontrado por el Voyager 2 en agosto
de 1989 y recibe el nombre de una ninfa de aguas dulces, Náyade o
Naiad; inicialmente se le llamó 1989N6. Mide unos 58 Km de diámetro
y gira a 48.000 Km del centro de Neptuno, entre los anillos pero sin
actuar como satélite pastor. Tras su hallazgo, en los siguientes 24
años no pudo ser observado hasta que en 2013 se logró con el examen de
imágenes tomadas por el telescopio espacial Hubble en 2004 y otras
posteriores. Su órbita está entrelazada en resonancia con la del
satélite siguiente, Thalassa, acercándose a solo 1.850 Km una de otra,
pero sin que ambos cuerpos se aproximen a tal distancia, sino a 3.540
Km de distancia mínima en el mejor de los casos.
- THALASSA
Distancia orbital al planeta....... 50.075 Km.
Período orbital.................... 7,47564 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 80 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... 23,8.
Inclinación orbital................ 0,21º.
Excentricidad...................... 0,0002.
Velocidad orbital media............ 11,67 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
Es
el 2º satélite de Neptuno, también de los nuevos descubiertos por
el Voyager 2 en agosto de 1989; fue denominado inicialmente 1989N5.
Su nombre significa “océano” en griego. Tiene 80 Km de diámetro
y gira a unos 50.000 Km del centro del planeta, entre los anillos
pero sin actuar como satélite pastor. Su órbita está entrelazada en
resonancia con la del satélite anterior, Náyade, acercándose a solo
1.850 Km una de otra, pero sin que ambos cuerpos se aproximen a tal
distancia, sino a 3.540 Km de distancia mínima en el mejor de los
casos.
- DESPINA
Distancia orbital al planeta....... 52.526 Km.
Período orbital.................... 8,03172 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 148 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... 22,6.
Inclinación orbital................ 0,07º.
Excentricidad...................... 0,0001.
Velocidad orbital media............ 11,41 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
Es el 3º satélite de Neptuno, igualmente de los nuevos descubiertos por el Voyager 2 en agosto de 1989; inicialmente se denominó 1989N3. Su nombre significa “la señora” y su uso en la mitología griega era múltiple. Tiene 148 Km de diámetro y gira a unos 53.000 Km del centro de Neptuno.
- GALATEA
Distancia orbital al planeta....... 61.953 Km.
Período orbital.................... 10,28988 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 158 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... 22,3.
Inclinación orbital................ 0,05º.
Excentricidad...................... 0,0001.
Velocidad orbital media............ 10,52 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
El 4º satélite de Neptuno, Galatea o Galata, fue encontrado del mismo modo que los anteriores por el Voyager 2 en agosto de 1989. Inicialmente se le denomina 1989N4. Su diámetro es de unos 158 Km y gira en una órbita a 62.000 Km de distancia media de Neptuno.
- LARISA
Distancia orbital al planeta....... 73.548 Km.
Período orbital.................... 13,311696 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 208 por 178 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... 22,0.
Inclinación orbital................ 0,20º.
Excentricidad...................... 0,0014.
Velocidad orbital media............ 9,65 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
Este satélite, Larisa o Larissa, es el 5º de Neptuno, y fue detectado en 1981 desde la Tierra pero entonces se creyó que era una fracción de anillos. Así que sería el Voyager 2 en agosto de 1989 quien lo confirmó. Su nombre inicial fue 1989N2. Su diámetro medio es de unos 192 Km y tiene forma irregular. Gira en una órbita de 74.000 Km de distancia del planeta.
- PROTEO
Distancia orbital al planeta....... 117.647 Km.
Período orbital.................... 1 día 2,93556 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 436 Km por 416 por 402 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... 20,3.
Inclinación orbital................ 0,55º.
Excentricidad...................... 0,0004.
Velocidad orbital media............ 7,62 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
El 6º satélite de Neptuno, Proteus o Proteo, recibió el nombre del pastor de Poseidón, el Neptuno griego, que vigilaba los rebaños de focas de aquél; provisionalmente fue llamado 1989N1. Es uno de los nuevos satélites descubiertos por el Voyager 2 en agosto de 1989 y es mayor que Nereida. Tiene unos 418 Km de diámetro medio por lo que es el segundo satélite en tamaño del planeta y gira a unos 118.000 Km del centro del mismo. Describe su superficie un gran número de cráteres, de los cuales uno es enorme, llamado Pharos, ocupando casi la mitad del satélite, inicialmente estimado en 385 Km (255 Km según otra fuente) de ancho, posiblemente debido al impacto de algún gran meteorito o asteroide; se ha bautizado como el cráter Pharos.
- TRITÓN
Distancia orbital al planeta... 354.760 Km.
Período orbital................ 5 días 21,044496 h. (retrógrada)
Rotación propia o día.......... 5 días 21,044496 horas.
Diámetro....................... 2.705,2 Km.
Masa........................... 2,14x10^22 Kg.
Densidad....................... 2,054 g/cm^3.
Magnitud....................... 13,5.
Inclinación orbital............ 156,834º.
Excentricidad.................. 0,0.
Velocidad orbital media........ 4,39 Km/seg.
Velocidad de escape............ 1,4545 Km/seg.
El 7º satélite de Neptuno fue descubierto el 10 de octubre de 1846 por William Lassell. Le fue dado el nombre del hijo de Poseidón y la sirena Anfítrite, el Neptuno griego. Más pequeño de lo creído antes de la llegada del Voyager 2, de unos 2.700 Km de diámetro, tiene una superficie brillante de color rosado o rojizo tenue, quizá debido al metano helado, con un ecuador ligeramente azulado o blanco, hecho único en el Sistema Solar; la explicación buscada al tiempo del Voyager 2 es que se trata de metano helado bombardeado por partículas subatómicas que llegan del espacio. Su manto se cree que es de hielo de agua en un 25 %. La composición de la superficie es a base de metano, agua y sobre todo nitrógeno, todo congelado, quizá menos el nitrógeno en parte que puede estar formando mares submarinos; se especula que podría dejar pasar parte de la radiación solar y crear bajo la capa de hielo de nitrógeno un mar del mismo elemento en una especie de efecto invernadero. La temperatura calculada de su superficie se cifra en –234 ºC, con lo que es con Plutón el cuerpo más frío del Sistema Solar; el Voyager señaló en 1989 una temperatura de –236ºC, pero mediciones posteriores, en 1998, apuntaron que había subido a los citados –234ºC. Por otra parte, no es una superficie antigua, sino renovada, de modo que apenas tiene cráteres. Además de éstos, hay fallas y grietas, y en el polo sur volcanes helados que elevan diminutas formaciones cristalizadas de nitrógeno hasta 40 Km de altura. Esto último fue deducido de los datos aportados por el Voyager 2 sobre temperaturas y composición química de la superficie del satélite, siendo así el tercer cuerpo del Sistema Solar con volcanes. Tales formaciones, aunque parecen dormidos, podrían haber estado activos durante los últimos 300 años. También se observan montañas pequeñas de hielo de menos de 250 m de altura. De tal modo aparecen igualmente una especie de géiseres que eyectan nitrógeno en cristales y gas y carbono pulverizado, en la zona del polo sur, entre 2 y 8 Km de altura y que los vientos llevan desde allí hasta 140 o 150 Km.
En 1992 se dio a conocer que, por el análisis de las fotografías del Voyager 2, se habían hallado 3 volcanes de otro tipo, uno de 300 Km de diámetro, otro de 950 Km y otro intermedio, no distinguidos primeros porque están recubiertos de hielo o nitrógeno helado.
Por otra parte, quizá en el subsuelo, entre 20 y 40 m de profundidad, existan bolsas de nitrógeno líquido que por efecto de la radiactividad interna se vea ocasionalmente evaporado por las grietas del suelo y expulsado hacia su atmósfera, hasta 8 Km de altura, y repartido por los vientos de la misma, de más de 300 Km/h, sobre grandes áreas hasta 150 Km de distancia. Tiene pues una tenue atmósfera de metano y de nitrógeno y es así el único satélite con Titán de todo el Sistema Solar que tiene una envoltura gaseosa. También posee en la misma monóxido de carbono. La química de los componentes, la particular posición en su órbita y el ángulo de incidencia de los rayos solares hace que este satélite pase por distintos tonos estacionales de unos 40 años de duración, densificando su atmósfera con mayores temperaturas. La presión es no obstante muy baja, de menos de 0,1 milibares y se extiende hasta los 5 o 10 Km de altura. En 2010 los astrónomos advirtieron que su delgada atmósfera variaba de grosor según la estación de su año y fijaron su presión entre los 0,040 y 0,065 milibares.
En su hemisferio sur aparece una sorprendente mancha azul, fenómeno también único. En la zona polar Sur aparecen manchas grandes con coronas blancas que las rodean, como depósitos de escarcha o hielo.
La órbita del Tritón es de unos 355.000 Km de altura sobre el mismo, es retrógrada, de menos de 6 días de duración, y tampoco es un caso usual, quizá porque ha ser un planeta capturado hace unos 1.000 millones de años. Es además el mayor cuerpo en órbita retrógrada de nuestro Sistema Solar. Tritón gira además inclinado, ofreciendo los polos al Sol alternativamente en el recorrido del planeta, con lo que cada 82 años, la mitad del año de Neptuno, cambia en tal posición.
Los
científicos del JPL calcularon en su momento que el satélite estaba
destinado a caer sobre Neptuno a vista de su trayectoria anómala. La
caída, como es de suponer del resultado de la atracción
gravitatoria del planeta, acabará desintegrando o fracturando al
satélite que puede pasar a convertirse en una serie de anillos. En
efecto, el planeta va ejerciendo una acción de marea que hace ir
retardando lentamente el recorrido orbital de Tritón con lo que irá
cayendo en una órbita de cada vez menos altura para, dentro de unos
10.000 millones de años, o según segundas estimaciones que ajustan
la cifra desde los 100 millones de años, acabar destruyéndolo al
alcanzar el límite de Roche. Se supone que procedería del Cinturón de
Kuiper y que al entrar en órbita sobre el planeta causaría en su
momento la alteración más o menos notable de las trayectorias de los
demás satélites de Neptuno.
Tiene en su superficie diversas formaciones de tipo geológico que han sido bautizadas como ahora se indica. Posee planicies bajas (Abatos, Cipango y Medamothi) y altas (Ruach, Ryugu, Sipapu y Tuonela), pateras (Dilolo, Gandvik, Kasu, Kibu y Leviathan), cráteres (Amarum, Andvari, Cay, Ilomba, Kurma, Mazomba (cráter de 27 Km de diámetro), Ravgga, Tangoroa y Vodyanoy), regiones (Bubembe, Monad y Uhlanga), etc.
También tiene campo magnético, posesión reservada para los planetas salvo esta rara excepción.
- NEREIDA
Distancia mínima al planeta........ 1.353.600 Km.
Distancia máxima al planeta........ 9.623.700 Km.
Distancia media al planeta......... 5.513.400 Km.
Período orbital.................... 360 días 3,26856 horas.
Rotación propia o día.............. ¿
Diámetro........................... 340 Km.
Masa............................... ¿
Densidad........................... ¿
Magnitud........................... 18,7.
Inclinación orbital................ 27,23º.
Excentricidad...................... 0,7512.
Velocidad orbital media............ 1,11 Km/seg.
Velocidad de escape................ ¿
El 8º satélite de Neptuno, Nereida, Nereo o Nereid, fue hallado el 1 de mayo de 1949 por Gerard P. Kuiper. Más pequeño que Tritón, le fue dado el nombre de una de las ninfas marinas (las 50 Nereidas) hijas de un dios de mar, Nereo. Gira en órbita muy elíptica o excéntrica de 5.513.400 Km de distancia máxima al planeta y 1.353º.000 Km de distancia mínima. Por tal característica, se piensa que Nereida es un asteroide capturado por Neptuno. Su diámetro es de unos 340 Km.
A
principios de 2003 se anunciaba el hallazgo de 3 satélites más
gracias a imágenes tomadas por astrónomos americanos y canadienses
con telescopios terrestres de Chile y Hawai. Los 3 nuevos tienen un
diámetro menor de los 50 Km, giran en órbitas irregulares, muy
inclinadas respecto al plano de rotación y en sentido contrario al
giro del planeta. Se supone, por las características orbitales, que
fueron capturados por la gravedad del planeta y podrían tratarse de
restos de alguna colisión de un asteroide o cometa contra algún
satélite. Su nombre provisional es S/2002 N1, S/2002 N2 y S/2002
N3 y se adjudica su descubrimiento a Matthew J. Holman. Otros dos
hallados luego (2003), uno por el mismo Holman y Brett J. Gladman, y
otro por David C. Jewitt, hacen llegar a 13 el número de satélites de
Neptuno. Estos 5 últimos reciben nombres de las nereidas mitológicas.
El 1 de julio de 2013, al revisar 150 fotografías
del telescopio espacial Hubble, el científico del programa SETI Mark
Showalter, halló el satélite 14 del planeta, el S/2004 N1. Tomadas
entre 2004 y 2009 las imágenes en que aparece, muestran también los
anillos de Neptuno. El satélite tiene unos 34 Km de diámetro y gira
cerca del planeta, a 105.250 Km de distancia con un período de 23 h,
entre los satélites Larissa y Proteus. Va una órbita a solo 12.070
Km cerca de este último y se cree que en realidad es un trozo del
mismo. Fue bautizado Hipocampo.
Nº |
Fecha descubrimiento |
Nombre |
Diámetro en Km |
Masa en Tm |
Distancia al planeta en Km |
Período en Dias |
Órbita Retrógrada |
9 |
14-08-2002 |
Halimede |
60 |
10^14 |
15.686.000 |
1.874,8 |
Si |
10 |
14-08-2002 |
Sao |
40 |
10^14 |
22.452.000 |
2.918,9 |
|
11 |
13-08-2002 |
Laomedeia |
40 |
10^14 |
22.580.000 |
2.982,3 |
|
12 |
2003 |
Psámate |
40 |
2x10^13 |
46.695.000 |
9.115,9 |
Si |
13 |
14-08-2002 |
Neso |
60 |
10^14 |
48.387.000 |
9.374,0 |
Si |
14 |
01-07-2013 |
Hipocampo |
34 |
|
105.250 |
0,95833 |
Nº |
MISION |
PAIS |
LANZAMIENTO |
LLEGADA |
OBSERVACIONES |
1 |
VOYAGER 2 |
USA |
20-08-1977 |
08-1989 |
1º sobrevuelo del planeta Neptuno. |
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|
|
> EL
PLANETA NOVENO (ANTES DÉCIMO).
La
existencia del llamado décimo planeta (y no un simple objeto
asteroidal más del Cinturón de Kuiper), también llamado planeta X
(equis),
más allá de las órbitas de Neptuno y Plutón, viene siendo
pregonada por algunos astrónomos en base a las presuntas
perturbaciones gravitatorias de los planetas más exteriores, Urano y
Neptuno, y al hecho de que tras el cinturón de Kuiper hay de repente
un vacío. Estos hechos se creyeron constatar a principios del Siglo
XX; entonces no se disponía de los medios actuales. Más tarde se
dijo que los cálculos eran erróneos. Aun así, hubo quien sostuvo
la existencia del planeta y que probablemente estaría desde el siglo
XIX en trayectoria de alejamiento de nosotros.
Según los cálculos el planeta podría tener una órbita de un período muy dilatado, de 1.000 años o más (se llegan a citar hasta 3.600), razón por la cual no se ha detectado aun; su perihelio podría estar como muy cerca entre Marte y Júpiter, y su afelio en unas 170 UA. Además, podría estar en una órbita fuera del plano de los demás planetas, con una inclinación de cerca de los 90º con lo se giraría perpendicular al plano general o eclíptica; otros piensan, según la inclinación de otros grandes objetos transneptunianos, que en ángulo es de 30º, pero en todo caso fuera de la eclíptica. Su diámetro podría ser de entre 10.000 y 15.000 Km, si bien se llegan a citar hasta unos 28.000 Km, y su masa de entre 2 y 4 veces la terrestre a lo sumo, mencionando como más probable un 70% por su baja densidad. Pero en cualquier caso sería un planeta muy frío, y sin posibilidad alguna de vida por supuesto.
Trataron de hallarlo infructuosamente las sondas Pioneer 10 y 11 y los Voyager 1 y 2, entre finales de los años 80 y en la década de los noventa. Un estudio dado a conocer en 1993 negaba la existencia del hipotético planeta. Pero un astrónomo británico, John Murray, en 1999 insistía en el mismo, imaginándolo del tamaño de Júpiter (o incluso mayor) y situándolo en una órbita retrógrada 1.000 veces más lejana que la de Plutón; basaba su hipótesis en las alteraciones orbitales de 13 cometas, únicos cuerpos celestes que se aventuran en tales distancias, en plena nube de Oort.