Lluvia en Saturno, procedente de la luna Encélado

Highlighting Plumes
Water plumes shoot from Enceladus
27 julio 2011

Hace 14 años que los científicos buscan el origen del agua presente en las capas superiores de la atmósfera de Saturno. El telescopio espacial de la ESA Herschel acaba de resolver el misterio: viene de la luna de Saturno Encélado. El agua que sale expelida de esta luna forma un gigantesco anillo de vapor de agua alrededor de Saturno.

Estos resultados de Herschel implican que Encélado es la única luna de que se tiene noticia en el sistema solar que influye en la composición química del planeta al que orbita.

Encélado expulsa alrededor de 250Kg de vapor de agua cada segundo, mediante chorros que parten de su polo sur y que son conocidos como ‘the Tiger Stripes’ –las franjas del tigre- por las características marcas que dejan en la superficie de la luna.

Las cruciales observaciones de Herschel revelan que el agua crea una gran estructura en forma de donut –técnicamente un ‘toro’- de vapor, que rodea a Saturno.

La anchura total del toro es de más de diez veces el radio de Saturno, pero su grosor equivale a solo un radio del planeta. Encélado orbita el planeta a una distancia de unos cuatro radios de Saturno, y desde ahí alimenta el toro con sus chorros de agua.

Estas cruciales observaciones revelan que el agua forma un toro de vapor en torno a Saturno. La anchura total de esta estructura en forma de donut es de 10 radios de Saturno, pero su grosor equivale a sólo un radio del planeta.

A pesar de su enorme tamaño este gran toro no había sido observado hasta ahora porque el vapor de agua es transparente a la luz visible, pero no a la radiación infrarroja que detecta el telescopio Herschel.

Se sabe que la atmósfera de Saturno contiene restos de agua en estado gaseoso en sus capas más profundas. La presencia de agua en las capas superiores de la atmósfera ha constituido un enigma hasta ahora.

El telescopio predecesor de Herschel, el Observatorio Espacial Infrarrojo ISO, también de la ESA, detectó el agua en las capas superiores de Saturno en 1997. Pero se desconocía su origen. Los modelos computacionales desarrollados a partir de los últimos datos de Herschel revelan que entre el 3% y el 5% del agua que expele Encélado acaba cayendo en Saturno.

“No existe un fenómeno comparable en la Tierra”, dice Paul Hartogh, del Max-Planck-InstitutfürSonnensystemforschung, Katlenburg-Lindau, en Alemania, director del equipo responsable del análisis de estos resultados. “Esto pasa solo en Saturno. A nuestra atmósfera no llegan cantidades significativas de agua procedentes del espacio”.

Herschel

Aunque la mayor parte del agua de Encélado se pierde en el espacio; se congela en los anillos de Saturno; o llega también, probablemente, a las demás lunas de Saturno, la pequeña fracción que cae en el planeta es suficiente para explicar el agua detectada en la parte superior de la atmósfera saturniana.

Esta agua es también responsable de la producción de otros compuestos oxigenados, como el dióxido de carbono.

En última instancia el agua de las capas superiores de Saturno es transportada a niveles inferiores, donde se condensa; pero las cantidades son tan pequeñas que las nubes resultantes no son observables.

“Una vez más Herschel ha demostrado su valía. Estas son observaciones que sólo Herschel puede llevar a cabo”, afirma Göran Pilbratt, Jefe Científico de Herschel, de la ESA.

“El Observatorio Espacial Infrarrojo de la ESA, ISO, detectó el vapor de agua en la atmósfera de Saturno; después, la misión Cassini/Huygens, de la NASA y la ESA, descubrió los chorros de Encélado; ahora, Herschel desvela el escenario completo, mostrando cómo encajan todas estas observaciones”.

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