Encuentran 12 nuevas lunas que orbitan alrededor de Júpiter

Los astrónomos buscaban un lejano y misterioso planeta y encontraron un conjunto de cuerpos celestes mucho más cerca de casa.

Tuesday, July 17, 2018,
Por Nadia Drake
Ganimedes, la luna más grande del sistema solar, parece flotar junto a Júpiter en una foto ...
Ganimedes, la luna más grande del sistema solar, parece flotar junto a Júpiter en una foto tomada por la nave espacial Cassini de la NASA. Los astrónomos en la Tierra han encontrado ahora una docena más de lunas que orbitan alrededor del gigante gaseoso, lo que llevó el total a 79.
Fotografía de Photograph courtesty NASA, JPL/University of Arizona

En un cambio inesperado de proporciones cósmicas, los astrónomos se encontraban buscando un hipotético planeta en los márgenes lejanos de nuestro sistema solar y, en vez de esto, encontraron 12 lunas danzando alrededor de Júpiter.

Para ser claros, estas lunas no se parecen a Ganimedes, la luna más grande del sistema solar. Son muy pequeñas, algunas de apenas poco más de un kilómetro y medio de diámetro, y todas ellas se desplazan marcando extraños caminos alrededor del planeta gigante.

El equipo encontró nuevas lunas casi de manera accidental, gracias a la alineación fortuita de Júpiter con su proyecto inicial de investigación y tecnología telescópica recientemente instalada.

“Fascinante”, dice el científico planetario Doug Hemingway de la University of California (Universidad de California) en Berkeley. “Este es un gran recordatorio de que cuando desarrollas la capacidad para estudiar algo, nunca se sabe qué otra cosa podrías descubrir en el trayecto”, agrega.

Paparazzi planetario

Normalmente, detectar nuevas lunas alrededor de Júpiter es bastante difícil. Cualquier cosa lo suficientemente pequeña como para seguir oculta de la vista es apenas visible, y para rastrear esos tenues puntos se necesitan poderosos telescopios que, a menudo, tienen un campo de visión demasiado pequeño para captar el sistema joviano en su totalidad. Para empeorar las cosas, Júpiter es bastante brillante y su resplandor puede oscurecer las lunas muy pequeñas.

Pero el año pasado, Scott Sheppard y sus colegas del Carnegie Institution for Science (Instituto de Ciencia Carnegie) estaban buscando un planeta muy lejano que se piensa que orbita más allá de Plutón: un planeta tan grande que su peso gravitacional reacomoda las órbitas de objetos más pequeños distantes. Por eso, el equipo apuntó un telescopio del Observatorio Interamericano del Cerro Tololo en Chile a los campos de estrellas que rodean nuestro vecindario cósmico en busca de destellos de luz muy lejanos que se movieran en órbitas solares.

En el trayecto, Sheppard y sus colegas descubrieron que Júpiter estaba en el punto de mira del telescopio y decidieron aprovechar la oportunidad.

“Estamos utilizando una nueva cámara recién instalada en el telescopio hace unos pocos años atrás”, explica Sheppard. “Puede buscar áreas grandes mucho más rápido, por lo que solo tuvimos que usar cuatro imágenes para cubrir el área completa alrededor de Júpiter”, añade.

Los primeros indicios de las nuevas lunas aparecieron en marzo de 2017, y las señales se vieron de nuevo el mes siguiente. Pero lleva tiempo confirmar las órbitas y recién en mayo, cuando el equipo volvió a observar Júpiter, se confirmaron las lunas, lo que llevó el total del planeta a 79.

“Estas pequeñas lunas exteriores son, por mucho, el tipo más numeroso del sistema joviano”, menciona Bonnie Buratti del Jet Propulsion Laboratory (Laboratorio de Propulsión a Reacción) de la NASA. “Puede parecer un descubrimiento común agregar estas pequeñas lunas a una colección que ya es muy grande, pero de ninguna manera lo es”, agrega.

Un grupo a contramano

La docena de nuevas lunas van desde alrededor de un kilómetro y medio a cinco kilómetros de diámetro. Dos de las lunas están agrupadas relativamente cerca del planeta y orbitan en la misma dirección en la que gira Júpiter. Es posible que sean remanentes de una luna mucho más grande que se ha fragmentado durante los miles de millones de años desde el nacimiento del sistema solar.

Imágenes de los telescopios Magallanes en Chile muestran la nueva y extraña luna Valetudo moviéndose con el estático campo minado de estrellas.
Fotografía de Carnegie Institution for Science

Pero nueve de las lunas, agrupadas en tres grupos más distantes, se mueven hacia atrás, orbitando de una manera conocida como retrógrada. Como los grupos interiores, es posible que sean conjuntos de escombros lunares que quedaron de colisiones que destruyeron a lunas madre mucho más grandes que estaban, cada una, a quizás muchos cientos de miles de kilómetros de distancia.

“¿Con qué colisionaron? ¿Algún cometa? ¿Un asteroide errante? ¿Otras lunas en el sistema de Júpiter?”, se pregunta Sheppard.

En otro giro divertido, es improbable que esos cuerpos originarios sean nativos del sistema joviano y, en vez de eso, fueron captados por la gravedad del planeta gigante en los primeros días del sistema solar. 

Eso puede sonar extraño, pero no es inusual que grandes planetas atrapen cuerpos más pequeños con el tiempo, en particular durante la época inicial cuando los planetas gigantes migraron y afectaron las órbitas de planetas mucho menos masivos.

Uno de los satélites más conocidos de Saturno, Febe, fue atrapado del campo de restos helados conocido como el cinturón de Kuiper, que se encuentra más allá de la órbita de Neptuno. Y quizás, no por casualidad, la luna más famosa de Neptuno, Tritón, también es un objeto del cinturón de Kuiper que fue atrapado.

“Los dinamicistas creen la migración de los gigantes gaseosos alteró las órbitas de esas lunas exteriores, al menos las que fueron atrapadas al principio,”, dice Buratti.

Una luna extravagante

Y tenemos a la pequeña y extraña Valetudo, la única de la docena que se ha ganado un nombre. Siguiendo las convenciones de nominación astronómica, el apodo sugerido para esta luna proviene de la mitología: la diosa romana de la salud y la higiene.

Como las dos lunas pequeñas interiores, Valetudo orbita en la misma dirección que gira Júpiter. Pero su órbita está inclinada con respecto al planeta y se mueve cerca de los tres grupos retrógrados. Por eso, Sheppard sospecha que las colisiones con Valetudo son las responsables detrás de esas agrupaciones producto de colisiones, y que esa extraña luna pequeña es todo lo que queda de una luna mucho más grande.

“Es como si estuvieras conduciendo en contramano”, explica. Y aclara: “Es muy probable que ocurran colisiones”.

Sheppard también observó otros planetas gigantes y no encontró nuevas lunas que orbiten alrededor de Urano y Neptuno. Eso parece desanimarlo.

“Urano es el mejor planeta para conocer lunas alrededor de él”, relata, “porque puedes nombrar las cosas según personajes de Shakespeare”.

JÚPITER

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Mapa global de Júpiter

Los científicos han creado un nuevo mapa de Júpiter utilizando datos del Telescopio Espacial Hubble. (Crédito: NASA, Agencia Espacial Europea, A. Simon, Goddard Space Flight Center, M. Wong, UC Berkeley, G. Orton, NASA / JPL, G. Bacon, Space Telescope Science Institute).
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