Los anillos de Saturno les dieron a los científicos la información que necesitaban para finalmente determinar cuánto dura un día en el gigante gaseoso.
(Imagen: © NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute)
Establezca sus temporizadores para 10 horas, 33 minutos y 38 segundos: los científicos finalmente han descubierto cuánto tiempo dura un día en Saturno, descubriendo un misterio persistente sobre el gigante de gas anillado.
Eso es según una investigación recientemente publicada que utiliza datos recopilados por la misión Cassini de la NASA antes de la destrucción de la nave espacial en septiembre de 2017. El nuevo cálculo reduce varios minutos las estimaciones anteriores para un día de Saturno, que los científicos han estado haciendo durante décadas basándose en datos de la misión Cassini. y su predecesor, Voyager.
"Los investigadores utilizaron ondas en los anillos para observar el interior de Saturno, y descubrieron esta característica fundamental del planeta que tanto buscaban. Y es un resultado realmente sólido", dijo Linda Spilker, científica del proyecto Cassini, en un comunicado. "Los anillos contenían la respuesta". [En fotos: la misión Cassini termina con una inmersión épica en Saturno]
Puede parecer que debería ser fácil medir la duración de un día en un planeta, solo espere y vea girar el mundo. Pero el día exacto de Saturno ha dejado perplejos a los científicos durante décadas. Debido a que el planeta es un gigante gaseoso, los investigadores no pueden ver puntos de referencia estables a través de las nubes, como podrían hacerlo con un planeta rocoso.
Los científicos también pueden usar la inclinación del campo magnético de un planeta para medir la duración del día. Pero eso no funcionó para Saturno, porque el campo se alinea casi perfectamente con el eje de rotación del planeta, lo que obstaculiza sus cálculos. Un científico que estudió el campo magnético del planeta dijo que la incertidumbre durante todo el día es "un poco vergonzosa", en una entrevista con Space.com sobre una investigación publicada en octubre.
Estos desafíos dejaron a los científicos con estimaciones aproximadas que cayeron entre 10 horas, 36 minutos y 10 horas, 48 minutos, lo que no es particularmente satisfactorio.
La investigación publicada hoy adoptó un enfoque completamente diferente, no mirando al planeta en sí, sino a sus delicados anillos. Esta idea fue propuesta en 1982, pero no fue hasta la misión Cassini que los científicos tuvieron los datos para ver si la técnica funcionaría.
La idea es que a medida que Saturno gira, su interior se mueve un poco, causando pequeños cambios en el campo gravitacional del planeta. Esos pequeños cambios se extienden a los trozos de hielo en los anillos que decoran el gigante gaseoso, causando pequeñas olas en los anillos.
"Las partículas a lo largo de los anillos no pueden evitar sentir estas oscilaciones en el campo de gravedad", dijo en un comunicado el autor principal Christopher Mankovich, un estudiante graduado en astronomía en la Universidad de California, Santa Cruz. "En ubicaciones específicas en los anillos, estas oscilaciones atrapan partículas de anillo en el momento justo en sus órbitas para acumular energía gradualmente, y esa energía se deja llevar como una onda observable".
Entonces, Mankovich y sus colegas estudiaron esas ondas observables y las usaron para retroceder hacia el planeta. Así es como los investigadores llegaron a la medición de 10 horas, 33 minutos y 38 segundos. Todavía no está escrito en piedra: las barras de error en ese cálculo se extienden entre un minuto y 52 segundos más y un minuto y 19 segundos más corto. Pero el rango del nuevo cálculo supera una ventana de 12 minutos.
La investigación se describe en un artículo publicado ayer (17 de enero) en The Astrophysical Journal.
