Los astrónomos predicen que Plutón tiene un anillo

El polvo procedente de los satélites de Plutón debería formar un tenue anillo alrededor del planeta enano, de acuerdo con los nuevos cálculos.

Hasta hace poco, el único anillo del Sistema Solar era el de Saturno. Pero en las décadas de 1960 y 1970 los astrónomos descubrieron anillos alrededor de Urano y Neptuno. Mientras tanto, la nave Voyager 1 enviaba imágenes hacia la Tierra del anillo de Júpiter.


                  Sistema de lunas de Plutón © Crédito NASA/ESA


Está claro que estos anillos son mucho menos impresionantes que los de Saturno, pero las implicaciones están claras: Los anillos parecen mucho más comunes de lo que los astrónomos pensaron en una época. Tal vez incluso sean la norma.



Y esto genera una interesante pregunta: ¿Podría Plutón tener un anillo?

Las pruebas observacionales dicen que Plutón no tiene un anillo. Las mejores imágenes son del Telescopio Espacial Hubble, y no muestran nada.

Pero hoy, Pryscilla Maria Pires dos Santos y sus colegas de la Universidad Estatal UNESP-São Paulo en Brasil dicen que Plutón debería tener un anillo, pero uno que es demasiado tenue para que lo vea Hubble.

Su conclusión proviene de modelar la forma en la que los impactan los micrometeoritos en los satélites de Plutón. Nix e Hydra deberían mandar polvo a lo órbita del planeta enano.

Este polvo cae en espiral inevitablemente hacia Plutón y sus satélites debido a su interacción con el viento solar. De esta forma, el polvo es eliminado de la órbita.

Pero eso no significa que no pueda formar un anillo. La cuestión importante es si el polvo puede reemplazarse tan rápidamente como se elimina.

Pires dos Santos y compañía calculan que el polvo inicialmente forma un anillo de unos 16 000 km de anchura, englobando las órbitas tanto de Nix como de Hydra. Sin embargo, el viento solar elimina el 50 por ciento del polvo en un año.

Aun así, esto deja suficiente para formar un anillo, aunque uno extremadamente tenue. “Un anillo tenue…puede mantenerse gracias a las partículas de polvo liberadas desde las superficies de Nix e Hidra”, dicen Pires dos Santos y sus colegas.

Calculan que su transparencia (o profundidad óptica) tiene un valor de 10-11. En comparación, el anillo principal de Urano tiene una transparencia de entre 0,5 y 2,5.

Hubble debería ser capaz de ver un anillo alrededor de Plutón con una transparencia de aproximadamente 10-5, por lo que no es una sorpresa que no haya visto el anillo que predice el equipo brasileño. No hay forma de ver tal anillo directamente desde la Tierra.

Afortunadamente, hay una forma de zanjar el tema.

La nave New Horizons está actualmente en camino hacia Plutón, no equipada con una cámara capaz de ver el anillo sino con un contador de polvo que podría hacer el trabajo en su lugar. Si esta sonda se encuentra incluso en la más ligera nube de polvo cuando llegue el 14 de julio de 2015, finalmente lo sabremos con seguridad.

Fuente | Ciencia Kanija





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Una Tierra sin Luna podría potencialmente dar soporte a la vida

Los científicos han creído desde hace mucho tiempo que, sin nuestra Luna, la inclinación de la Tierra variaría mucho con el tiempo, de cero grados, donde el Sol permanece sobre el ecuador, a 85 grados, donde el Sol brilla casi directamente sobre uno de los polos.

La estabilidad de un planeta tiene un efecto en el desarrollo de la vida. Un planeta que se vea moviéndose sobre su eje conforme orbita al Sol experimentaría grandes fluctuaciones en el clima, lo cual podría potencialmente afectar a la evolución de la vida compleja.


Tierra y Luna © Crédito: NASA


Sin embargo, nuevas simulaciones demuestran que, incluso sin Luna, la inclinación del eje de la Tierra – conocida como oblicuidad - variaría sólo unos 10 grados. La influencia de otros planetas del Sistema Solar podría haber mantenido estable a una Tierra sin Luna.

El efecto estabilizador que nuestra gran Luna tiene sobre la rotación de la Tierra, por tanto, puede no ser tan crucial para la vida como se pensaba anteriormente, de acuerdo con un artículo de Jason Barnes de la Universidad de Idaho y sus colegas, que se presentó en una reciente reunión de la Sociedad Astronómica Americana.

La nueva investigación también sugiere que no se necesitan lunas para que otros planetas del universo sean potencialmente habitables.


Cuando gira el mundo

Debido al tirón gravitatorio de su estrella, el eje del planeta rota como la peonza de un niño a lo largo de decenas de miles de años. Aunque el centro de gravedad permanece constante, la dirección de la inclinación se mueve con el tiempo, o precesa (como dicen los astrónomos).

De forma similar, el plano orbital de un planeta también precesa. Cuando los dos están sincronizados, la combinación puede provocar que la oblicuidad total del planeta oscile caóticamente. Pero la gravedad de la Luna terrestre ha demostrado tener un efecto estabilizador. Acelerando la precesión rotacional de la Tierra y manteniéndola desincronizada respecto a la órbita de precesión, minimiza las fluctuaciones, creando un sistema más estable.

En lo que se refiere a las lunas de planetas terrestres, la de la Tierra tiene el mayor tamaño – sólo unos cientos de veces menor que su propio planeta padre. En comparación, Marte es unas 60 millones de veces más masivo que su mayor luna, Fobos.

La diferencia es sustancial, y por una buena causa – mientras que las lunas marcianas parecen ser asteroides capturados, los científicos creen que la Luna terrestre se formó cuando un cuerpo del tamaño de Marte impactó con nuestro joven planeta, haciéndolo pedazos que luego se consolidarían en el satélite lunar – un satélite que afecta a la inclinación del planeta.

Los científicos estiman que sólo un uno por ciento de cualquier planeta terrestre tendrá una luna sustancialmente grande. Esto significa que la mayor parte de tales planetas se espera que tengan cambios masivos en su oblicuidad.

El tirón de los planetas

Aunque la Luna terrestre proporciona algo de estabilidad, los nuevos datos revelan que el tirón de otros planetas que orbitan el Sol – especialmente Júpiter – evitaría que la Tierra oscilara demasiado, a pesar de su caótica evolución.

“Debido a que Júpiter es el más masivo, realmente define el plano medio del Sistema Solar”, comenta Barnes.

Sin la Luna, Barnes y sus colaboradores han determinado que la oblicuidad terrestre variaría sólo de 10 a 20 grados a lo largo de 500 millones de años.

Esto no parece mucho, pero los cambios de 1 a 2 grados que exhibe actualmente el planeta se cree que son responsables en parte de las Edades de Hielo.

De acuerdo con Barnes, el desplazamiento actual es un “pequeño efecto, pero en combinación con el clima actual de la Tierra, provoca grandes cambios”.

Aun así, un cambio de 10 grados no es un problema grave cuando se trata de la vida. “Tendría efectos, pero no evita el desarrollo de vida inteligente a gran escala”.

Además, si Júpiter estuviese más cerca, explica Barnes, la órbita de la Tierra precesaría con más rapidez, y la Luna haría que el planeta fluctuase más en lugar de menos.

“Una luna puede estabilizar o desestabilizar, dependiendo de qué pasa en el resto del sistema”, apunta.

Las ventajas de un giro inverso

El equipo también determinó que los planetas con un movimiento hacia atrás, o retrógrado, deberían tener variaciones menores que aquellos que giran en la misma dirección que su estrella madre, a pesar de una gran luna.

“Pensamos que la rotación inicial debería ser aleatoria”, comenta Barnes. “Si es así, la mitad de los planetas no tendrían problemas con las variaciones en oblicuidad”.

¿Qué determina la forma en que gira un planeta? Sospecha que “lo que sea que impacte por última vez con el planeta establece su tasa de rotación”.

Una probabilidad de precesión retrógrada de un 50%, combinado con la probabilidad de que otros planetas del sistema eviten que su inclinación sea muy brusca, indica que podría haber más planetas terrestres habitables. Barnes aventura una estimación de un 75% de los planetas rocosos en la zona habitables pueden ser lo bastante estables para que la vida evolucione en ellos, Aunque señala que se necesitan estudios adicionales para confirmar o refutar esto.

En comparación, la idea anterior de que se necesitaba una gran luna para una inclinación constante dejaba a apenas un 1% de los planetas terrestres con un clima estable.

“Una gran luna puede estabilizar un planeta”, señala Barnes”, pero en la mayor parte de los casos no es necesario”.


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