El Sofista

La sombra de Júpiter da forma a sus anillos

Utilizando datos de la nave Galileo, de la NASA, un equipo de científicos mostró que la sombra de Júpiter da forma a los anillos del planeta y a las órbitas de las partículas dentro de los anillos. Los hallazgos aparecerán en la edición del 1° de mayo de la revista británica Nature.

Los anillos de Júpiter son débiles y ni remotamente visibles o majestuosos como los de Saturno. Fueron descubiertos en 1979 por la Voyager y consisten en diminutas partículas creadas por colisiones entre las lunas de Júpiter y meteoritos. Estos granos son tan minúsculos que si se alinearan mil de ellos sólo medirían un milímetro de largo, esto es, son tan pequeños como las partículas del humo del cigarrillo. La Galileo pudo medir directamente estas partículas.

Los científicos estudiaron el anillo cercano a Thebe, una de las lunas interiores de Júpiter. "Descubrimos que la sombra de Júpiter cumple un papel importante en la formación del anillo", dijo Douglas Hamilton de la Universidad de Maryland.

"En el lado diurno de Júpiter, la luz del sol carga positivamente a las partículas de polvo, mientras que en el lado nocturno las partículas tienen una carga negativa. Cargas diferentes reaccionan de manera diferente al campo magnético de Júpiter, produciendo cambios en las órbitas de las partículas, y cuando las condiciones son las correctas, incluso cambia la inclinación de las partículas del anillo", dijo Hamilton.

Por ejemplo, algunos granos de polvo están forzados a seguir órbitas inclinadas dentro del anillo de unos 20 grados respecto al ecuador de Júpiter. Esto sorprendió a los científicos porque las partículas en los anillos visibles tienen órbitas inclinadas de sólo 1 grado, aproximadamente.

Hamilton dijo que el polvo alrededor del planeta adquiere cargas eléctricas a partir de colisiones con plasma en órbita. La radiación solar actúa literalmente como un interruptor de luz y libera electrones de la superficie de las partículas del anillo. "Por lo tanto, en la luz solar los electrones son expulsados de los granos de polvo pero regresan cuando pasan por la sombra", agregó Hamilton.

Los datos fueron registrados por la Galileo, mientras volaba alrededor de Júpiter durante siete años y antes de que en un vuelo controlado terminara su misión en 2003 al zambullirse en la atmósfera de Júpiter. El detector de polvo supersensitivo de la nave registró miles de impactos de partículas de polvo en su trayectoria a través del sistema de anillos de Júpiter en 2002 y 2003.

Por medio de modelos hechos por computadora los científicos pueden explicar los nuevos fenómenos del anillo. "Nuestras mediciones revelan propiedades del anillo que eran desconocidas", dijo Harald Krüger del Instituto Max Planck de Investigaciones del Sistema Solar, Alemania. Por ejemplo, las partículas de polvo pueden encontrarse más lejos del planeta de lo que creían los científicos. "Además de eso, algunas partículas tienen órbitas que están muy inclinadas respecto del ecuador de Júpiter", agregó Krüger.

Según Hamilton, los mecanismos identificados en este artículo afectan a los anillos de cualquier planeta de todo sistema solar, pero los efectos podrían no ser tan evidentes como lo son en Júpiter. "Las partículas de hielo de los famosos anillos de Saturno son muy grandes y pesadas para que este proceso las afecte de manera significativa, lo que también explica porqué no se ven en Saturno anomalías similares", dijo. "Nuestros descubrimientos de los efectos de la sombra pueden también iluminar aspectos de la formación de los planetas, porque las partículas de polvo cargadas eléctricamente deben de alguna manera combinarse para formar cuerpos más grandes, con los que en última instancia se forman los planetas y las lunas."

Júpiter, el quinto planeta a partir del Sol, tiene 63 lunas conocidas. El polvo que forma los débiles anillos de Júpiter se produce cuando pequeñas motas de escombros espaciales chocan contra Adratea, Metis, Amaltea y Thebe, pequeñas lunas interiores de Júpiter (en la imagen, clic para ampliarla). Este polvo se distribuye en un anillo principal, un halo interno y dos anillos gossamer, más distanciados y débiles. Los anillos más grandes están limitados por las órbitas de estas cuatro lunas, pero una débil protuberancia exterior de polvo, que se extiende más allá de la órbita de Thebe, había desconcertado hasta ahora a los científicos.

Fuentes: NASA y Science Daily (enlaces en inglés).

escrito por el sofista @ miércoles, abril 30, 2008