Las muchas lunas de Júpiter

Llámalo coincidencia. Durante los últimos dos años, mientras la mayoría de nosotros en la Tierra hemos estado lidiando con pandemias y bloqueos, los astrónomos de Chile y Hawái han estado buscando el Planeta X, el hipotético noveno planeta de nuestro sistema solar. Su existencia solo es sugerida por modelos matemáticos y algunas extrañas órbitas de cuerpos extraneptunianos más pequeños. A pesar de sus dimensiones potencialmente gigantescas, una masa estimada en aproximadamente 10 veces la de la Tierra, este objeto misterioso es un desafío para observar, debido a lo que se cree que es una órbita excepcionalmente alargada alrededor del Sol entre 10,000 y 20,000 años.

Mientras sus telescopios recorrían el sistema solar exterior, estos astrónomos se dieron cuenta de que sus observaciones incluían a Júpiter. Pero no se trataba sólo de notas ordinarias. Fue la imagen de mejor resolución jamás tomada del gigante gaseoso increíblemente tormentoso y sus alrededores. Entonces, los astrónomos Scott Sheppard de la Carnegie Institution for Science, David Thulin de la Universidad de Hawái y Chad Trujillo de la Universidad del Norte de Arizona investigaron la circunferencia del planeta. Al excavar más profundo que cualquier observación anterior de Júpiter, descubrieron 12 nuevas lunas.

El Minor Planet Center, el organismo oficial para observar y reportar objetos astronómicos que no son planetas, con sede en Cambridge, Massachusetts, confirmó los descubrimientos y las órbitas en enero, dando al quinto planeta desde el sol un total de 92 lunas. Esta es la mayor parte de nuestro sistema solar, superando los 83 de Saturno.

Este no es el único accidente feliz que ha llevado a los astrónomos a descubrimientos, algunos de los cuales han cambiado literalmente la forma en que percibimos nuestro universo. Karl Jansky trabajaba como ingeniero en 1932 cuando emprendió un proyecto para identificar y eliminar la interferencia de las comunicaciones por ondas de radio. Tenga en cuenta que las perturbaciones venían del cielo y cambiaron a medida que la antena pasaba a través de ellas, lo que indica una variedad de fuentes. Su descubrimiento pronto se convirtió en la base del campo de la radioastronomía. Hace dos décadas, la astrónoma de Harvard Henrietta Swan Levitt encontró un tipo especial de estrella pulsante. Posteriormente, Edwin Hubble relacionó el brillo y el período de sus pulsaciones con la distancia, y se convirtió en una herramienta para ayudar a los astrónomos a medir nuestro universo. Fueron estas estrellas las que alertaron al Hubble sobre la existencia de otras galaxias y el sorprendente descubrimiento de que la Tierra no era el centro del universo.

Entonces, ¿qué importancia tienen las lunas adicionales de Júpiter?

Históricamente, los descubrimientos de la luna han proporcionado información sobre nuestro sistema solar. Galileo descubrió las primeras cuatro lunas de Júpiter alrededor de 1609, y ahora las conocemos colectivamente como las lunas galileanas: Io, Europa, Ganímedes y Calisto. Cada uno es distinto, con sus propias texturas, movimientos y ambientes. Io está más cerca de Júpiter, y esa proximidad hace que la geología de Io suba y baje, en contraste con las mareas marinas que se hinchan y se encogen en la Tierra. Debido a que Io orbita cerca o lejos de Júpiter, su geología está en constante cambio. Este movimiento da lugar a una fricción que genera calor geotérmico que estalla en forma de volcanes. Io es el cuerpo con mayor actividad volcánica de nuestro sistema solar.

Si Io puede definirse por el calor y el fuego, los investigadores creen que Europa podría contener el doble de agua que la Tierra, que podría albergar formas de vida extraterrestre. Luego está Ganímedes, con más de 5.000 kilómetros de diámetro, la luna más grande de nuestro sistema solar y la única luna con su propio campo magnético.

Finalmente, está Calisto, que se compone en gran parte de roca y hielo. Es uno de los cuerpos más antiguos del sistema solar y proporciona información sobre su formación temprana, cuando los planetas aún se estaban formando. De manera similar, los investigadores creen que la luna de la Tierra nació en el sistema solar primitivo cuando ocurrió una colisión masiva entre la Tierra y un mundo del tamaño de Marte. Los escombros del colapso épico durante miles de millones de años se unieron para formar la luna que vemos hoy. Estudiar la formación de la luna de la Tierra sirve como una ventana al sistema solar primitivo hace más de 4.500 millones de años.

Las lunas nuevas de Júpiter pueden tener más que decirnos sobre la evolución de nuestro sistema solar, como explica Scott Sheppard: «Es importante entender estas exolunas porque son los últimos restos del cuerpo de cuerpos que se formaron en la región del planeta gigante como el resto del material se incorporó a los planetas».

Las 12 lunas tienen una variedad de tamaños, órbitas y ubicaciones en relación con el gigante gaseoso. Cinco de ellos tienen al menos ocho kilómetros de ancho, mientras que los otros van de uno a tres kilómetros. Todos tienen órbitas grandes, que tardan más de 340 días en completar una órbita completa, y los nueve más distantes tardan más de 550 días. Todas estas nueve lunas tienen movimientos retrógrados: orbitan a Júpiter en dirección opuesta a la rotación del planeta. Este movimiento hacia atrás sugiere que sus orígenes son diferentes: que la gravedad masiva de Júpiter capturó estos nueve satélites retrógrados, lo que significa que no se formaron alrededor del planeta como las otras lunas.

Ninguna de las lunas recién descubiertas ha sido nombrada todavía, y esta es una tarea más difícil de lo que parece. El tamaño realmente importa, como hemos visto en el pasado con Plutón, que perdió su calificación como planeta en 2006 porque la Unión Astronómica Internacional (IAU), la organización no gubernamental con sede en París que promueve la astronomía a nivel mundial, descubrió que no lo era. . Lo suficientemente grande como para que su órbita atrape otros objetos y escombros. Ha sido reclasificado como planeta enano.

Los nuevos estudios de alta resolución de nuestro entorno celeste en la última década han hecho que se detecten tantos objetos pequeños que la Unión Astronómica Internacional ha dejado de nombrar lunas de menos de 1,5 kilómetros de diámetro. Y hay otra limitación sobre lo que se puede llamar las lunas de Júpiter: todas deben tener nombres de la mitología griega y romana, y si la luna también tiene una órbita retrógrada, su nombre debe terminar en «e».

Mirar hacia atrás nos dice las posibilidades del presente y del futuro. Durante la próxima década, al menos tres misiones espaciales diferentes tienen la intención de visitar Júpiter. Una de esas misiones es la nave espacial Jupiter Icy Moons Explorer, o JUICE, que la Agencia Espacial Europea tiene previsto visitar en abril de este año. La misión busca imágenes de alta resolución de Júpiter y tres de sus lunas más grandes: Ganímedes, Calisto y Europa. La misión espera obtener información sobre las condiciones ambientales en cada una de las lunas, lo que ayudará a determinar si es probable que sean habitables.

Asimismo, la NASA espera lanzar la misión Europa Clipper en octubre de 2024. La nave espacial de la misión tardará cinco años y medio en llegar al planeta, que luego orbitará hasta pasar por Europa unas 50 veces, dándole tiempo suficiente para tomar fotografías y hacer un análisis de la luna. Aunque la superficie de Europa es una capa de hielo, los investigadores creen que hay vastos océanos salados debajo de su superficie, que probablemente albergan vida que se formó de forma totalmente independiente de la vida en la Tierra. La nave espacial realizará varias pruebas utilizando cámaras, radares y análisis químico.

China también ha anunciado una misión a Júpiter programada para 2029, que llegará a su destino en 2036. Si estas misiones descubren la presencia de vida en las lunas de Júpiter, afectará en gran medida la forma en que vemos nuestro vecindario solar, todo nuestro universo e incluso a nosotros mismos como astronautas El único espacio conocido.

Si la vida es posible en otros cuerpos planetarios dentro de nuestro sistema solar, el futuro de la vida en la Tierra y la forma en que realizamos los viajes espaciales podrían verse significativamente diferentes en nuestra vida.