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08 enero 2018

Lo que esconden los satélites de Galileo

Astrofísica | Astronomía | Espacio | Historia
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Cuatro siglos después de que Galileo Galilei descubriera con asombro cuatro lunas alrededor de Júpiter, sondas espaciales y potentes telescopios nos han permitido conocer datos que al astrónomo italiano ni se le pasarían por la cabeza, como la superficie volcánica de Ío o los océanos subterráneos de Europa, Ganimedes y Calisto, ocultos bajo cortezas heladas. Dos nuevas misiones de la Agencia Espacial Europea (ESA por sus siglas en inglés) y de la NASA prometen desvelar más sorpresas de los satélites en la próxima década.

“Me temo que Galileo habría sufrido un ataque al corazón después de ver lo que hemos aprendido sobre sus lunas y todo el equipo que tenemos ahora nuestra disposición”, bromea a OpenMind Dmitri Titov, científico de la ESA.

Entre las 69 lunas que hoy sabemos que orbitan alrededor de Júpiter, los astrónomos siguen diferenciando a cuatro del resto. Son Ío, Europa, Ganimedes y Calisto, que Galileo descubrió el 7 de enero de 1610 con su telescopio. En su obra cumbre, Sidereus Nuncius, se refiere a ellas como como “Estrellas Mediceas” en honor a su patrón, Cosme II de Médici. Fue el alemán Simon Marius quien les dio los nombres actuales.

El vulcanismo de Ío

La luna más cercana a Júpiter, Ío, a una distancia de unos 422.000 kilómetros, es el cuerpo más activo del sistema solar. La responsable de esta actividad geológica es la atracción gravitatoria que siente al encontrarse entre el planeta y los satélites Europa y Ganimedes.

Representación del colapso atmosférico de luna volcánica Ío, que es eclipsada por Júpiter durante dos horas cada día. Crédito: SwRI/Andrew Blanchard.

“Las fumarolas eruptivas han sido observadas por la Voyager 1, por la nave Galileo de la NASA y por la misión New Horizons. Además, la nave Galileo también observó flujos de lava en la superficie”, describe a OpenMind Emma Marcucci, investigadora y divulgadora científica en el Space Telescope Science Institute (EEUU).

La actividad volcánica permanente de Ío impide que se formen cráteres y le da esos colores tan vistosos. Telescopios terrestres han revelado que su atmósfera fluctúa cuando la órbita la sitúa a la sombra del planeta. Esta fina capa, compuesta principalmente de dióxido de carbono emitido por los volcanes, se colapsa cuando el gigante gaseoso la eclipsa pero vuelve a restaurarse cuando la luna recibe la luz solar.

Europa y su prometedor océano

El más pequeño de los satélites galileanos, con una masa 0,008 veces la de la Tierra, es el más prometedor. Bajo su corteza de hielo se esconde un océano donde podrían darse condiciones para la vida.

“El océano de agua líquida estaría en contacto directo con el núcleo rocoso, lo que posiblemente permitiría procesos químicos análogos a los que se observan en la Tierra alrededor de las dorsales oceánicas”, señala a OpenMind Richard Bonneville, investigador en el Centro Nacional de Estudios Espaciales (Francia).

El experto destaca que la misión JUICE de la ESA, que se lanzará en 2022, estudiará la composición de este océano, el espesor de su corteza helada y la posible actividad geológica. Lo que sabemos por otros instrumentos como el telescopio espacial Hubble es que el satélite emite géiseres de vapor de agua de hasta 200 kilómetros de altura.

La misión de la NASA Europa Clipper, que orbitará a la luna en la década de 2020, también espera resolver algunas incógnitas. “Me interesa lo que pueda decirnos sobre las características de la capa helada y del océano. También espero que observe las fumarolas y confirme las observaciones del Hubble”, comenta Marcucci.

El campo magnético de Ganimedes

Ganimedes puede presumir de ser el satélite más grande de Júpiter y de todo el sistema solar. Además, cuenta con un campo magnético interno. “La interacción del campo magnético de Ganimedes con su “padre” Júpiter es un caso único en el sistema solar”, subraya Titov.

La misión de la NASA Europa Clipper orbitará la luna Europa, que aparece en la parte inferior. Al fondo, Júpiter. Crédito: NASA/JPL-Caltech

Como ocurre con la luna Europa, los datos de las sondas revelan que oculta un océano líquido bajo su corteza helada. Esta podría medir cientos de kilómetros, lo que dificultaría el acceso a la masa de agua en futuras misiones. Algunas investigaciones apuntan a que el agua y el hielo se distribuirían en varias capas, como un sándwich. Se estima que el océano contiene más agua de la que hay en la superficie de la Tierra.

Con la sonda JUICE, la ESA también sobrevolará esta luna en los próximos años y tratará de recabar datos que expliquen el origen de su campo magnético. Bonneville destaca su compleja superficie, con áreas oscuras con muchos cráteres y zonas más jóvenes con grietas y acantilados.

Calisto y sus cráteres

La luna galileana más alejada de Júpiter es Calisto, cuyo rasgo más característico es su superficie salpicada de numerosos cráteres. “Tiene la superficie más antigua y podría servir como testigo del sistema solar primitivo”, apunta Titov.

En opinión de Marcucci, la preservación de los cráteres indica que en el satélite no ha habido fenómenos que los hayan borrado con el paso del tiempo, como volcanes, lo que demuestra la falta de actividad geológica. Al igual que Europa y Ganimedes, Calisto cuenta con una corteza de hielo bajo la que parece haber un océano líquido.

La sonda JUICE lo orbitará en su ruta por los mundos jovianos. Los científicos están impacientes de que despegue la nave, ya que es la primera misión europea al planeta gigante y a sus lunas. “JUICE es una misión fantástica para Europa [el continente] y no podemos esperar más sus resultados. Estoy seguro de que nos dará sorpresas”, afirma a OpenMind Olivier Witasse, científico de la misión JUICE de la ESA.

Laura Chaparro
@laura_chaparro

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