NUEVOS MAPAS DE LOS SATÉLITES DE SATURNO

Las delicadas sombras de sus anillos y las lunas heladas hacen del sistema de Saturno un lugar de una gran belleza.

(NASA/JPL/Space Science Institute)

La misión Cassini-Huygens, nacida de una feliz iniciativa de cooperación entre la NASA, la ESA y la Agencia Espacial Italiana, nos sigue aportando unos resultados brillantes, que nos permiten aproximarnos un poco más al complejo mundo de la geología e historia de las fascinantes lunas de Saturno, situado a una distancia media de nuestra estrella de 1.429.400.000 km.

Las imágenes que nos envía la sonda Cassini nos proporcionan solamente un atisbo leve de lo que debe ser la experiencia real de estar allí, cerca de Saturno. Tetis (a la derecha, de 1.071 kilómetros de diámetro) y Mimas (cerca del centro, de 397 kilómetros de diámetro máximo) se captan aquí contra la atmósfera turbulenta del planeta. (NASA/JPL/Space Science Institute)

Precisamente, entre otros muchos, uno de los logros conseguidos entre diciembre del 2005 y enero de este año por el equipo científico estadounidense que dirige la misión ha sido la de haber obtenido una serie de mapas globales digitales de algunos de sus satélites más grandes y conocidos, como son Titán, Jápeto, Dione, Encélado, Mimas, Febe, Tetis y Rea, tras haber trabajado durante meses con las imágenes enviadas por los diferentes instrumentos de la sonda Cassini-Huygens (con el refuerzo en las zonas poco claras de las imágenes obtenidas hace veinte años por la Voyager).

Para poder conseguir mapas en dos dimensiones de mundos más o menos esféricos (como son los satélites mayores del segundo planeta por tamaño del Sistema Solar, tras Júpiter), se ha tratado de conseguir que todos fueran proyecciones equidistantes, hechos obviamente a diferentes escalas. Las distancias en los polos resultan deformadas en este tipo de proyección.

Excepto en el caso de Titán, se indican los radios medios de los satélites usados para la proyección de los mapas, ya que la escasa esfericidad de alguno de ellos, tal como se ve en la tabla adjunta, hace que sea necesario hacer explícito este dato para mejor entender la imagen. Así mismo, los diámetros que se indican son máximos, y no siempre coinciden exactamente con el doble de los radios medios usados.

Entre los mapas llevados a cabo y difundidos hasta ahora sólo faltaría el de Hiperión para tener los de todos los satélites descubiertos antes de que las primeras sondas espaciales rusas y estadounidenses se lanzaran al espacio. Seguramente, la poca claridad de las imágenes conseguidas de muchas de las partes de esta luna lo han impedido.

El descubrimiento de Hiperión, de 280 km de diámetro máximo, tuvo lugar en el año 1848, habiendo sido atribuido a los estadounidenses W. y G. Bond, sí como al inglés W. Lassell. Es el único de los satélites de Saturno que se conocían antes del inicio de la investigación espacial que no tiene un mapa de su superficie similar a los que aquí mostramos. El resto de lunas que se conocían antes de 1959 son Mimas, Encélado, Tetis, Dione, Rea, Titán, Jápeto y Febe. Desde entonces, se han descubierto 41 satélites más orbitando al quinto planeta del Sistema Solar. (NASA/JPL/Space Science Institute)

Las operaciones necesarias para llevar a cabo la captación de las imágenes que están en la base de este trabajo se llevaron a cabo desde el Instituto de Ciencia Espacial (Space Science Institute), ubicado en la ciudad estadounidense de Boulder (Colorado), mientras que la gestión de la misión ha correspondido al Jet Propulsion Laboratory (JPL, Laboratorio de Propulsión a Chorro), ubicado en Pasadena, que lo hace por encargo del equipo científico de la sonda de la NASA. El módulo orbital de Cassini, así como las dos cámaras que lleva a bordo, también fueron diseñadas, desarrolladas y ensambladas en el JPL.

Es posible obtener una versión a mejor resolución de todas las imágenes haciendo click sobre ellas.

TITÁN

(NASA/JPL/University of Arizona)

Mapa global infrarrojo de Titán, conseguido mediante el tratamiento de las imágenes obtenidas en sus dos últimos sobrevuelos del 26 de diciembre de 2005 y del 15 de enero de 2006 por el espectrómetro visual e infrarrojo de la sonda Cassini-Huygens. Éste fue el primero de los satélites de Saturno en ser descubierto, acontecimiento que sucedió el 25 de marzo de 1555 de la mano del astrónomo holandés Christiaan Huygens, a cuya memoria se dedicó la pequeña sonda que impactó contra su superficie el 14 de enero de 2005. Es, sin duda, el satélite más grande de Saturno —con 5.150 km de diámetro—, y el segundo mayor del Sistema Solar tras Ganimedes (Júpiter). Su diámetro es superior al de planetas como Mercurio y Plutón. Tiene una atmósfera extraordinariamente densa, que impide casi por completo ver nada de su superficie, por lo que es necesario el tratar de visualizar su suelo mediante cámaras infrarrojas. Esta atmósfera fue descubierta hace un siglo ya por el español Comas Solà, aunque muchos atribuyan el hallazgo a otro astrónomo holandés también muy conocido, Gerard P. Kuiper.

Cambios en la superficie de Titán. (NASA/JPL/University of Arizona)

JÁPETO

(NASA/JPL/Space Science Institute)

Jápeto fue descubierto por Giovanni Cassini el 25 de octubre de 1671, desde el Observatorio de París (Francia), del que era director. Más de tres siglos después, los datos obtenidos mediante los sobrevuelos de una sonda que lleva el nombre del astrónomo originario de Italia, ha permitido crear este mapa (con la ayuda de imágenes guardadas desde el sobrevuelo de la Voyager, veinte años antes). Tras Titán y Rea, es la tercera luna por su tamaño del sistema saturniano, y mide unos 1.468 km de diámetro. El mapa está hecho a una escala de 641 metros por píxel. Algunas de las zonas que se ven en el mapa, fueron captadas por la Cassini gracias a la luz reflejada desde Saturno. El radio medio de Jápeto usado para la proyección de este mapa es de 735 kilómetros y su resolución es de 20 píxeles por grado.

Jápeto, visto por la Cassini. (NASA/JPL/Space Science Institute)

DIONE

(NASA/JPL/Space Science Institute)

Descubierto también por Cassini, este hallazgo tuvo lugar el 21 de marzo de 1684. Dione tiene dos satélites troyanos llamados Helena y Pollux —o Polideuces— (descubierto recientemente por la misión Cassini/Huygens) que orbitan a la misma distancia orbital de Saturno que Dione, pero 60º delante o detrás (Helena esta en el Punto de Lagrange 4 —L4— y Polideuces en el L5). El mapa está hecho a una escala de 977 metros por píxel. El radio medio de Dione usado es de 560 kilómetros y la resolución del mapa es de 10 píxeles por grado. Este mapa fue creado utilizando datos de sobrevuelos de las sondas Cassini, así como también de la Voyager.

Ubicación de los cinco puntos de Lagrange del sistema formado por Saturno y Dione, con sus dos satélites troyanos —Helena y Polideuces—, situados a 60 grados por delante y por detrás de Dione, acompañándolo en su misma órbita. (Modificado por autor, sobre original NASA)

Dione y Saturno. (NASA/JPL/Space Science Institute)

ENCÉLADO

(NASA/JPL/Space Science Institute)

Descubierto por el astrónomo inglés, de origen alemán, William Herschel —descubridor así mismo de Urano— el 17 de septiembre de 1789. Su tamaño no es muy grande, con un diámetro de sólo 498,8 km. Este mapa también se ha creado gracias a los datos de las sondas Cassini y Voyager, y está hecho a una escala de 110 metros por píxel. El radio medio de Encélado usado para la proyección de este mapa fue de 252 kilómetros y su resolución fue de 40 píxeles por grado.

Encélado. (NASA/JPL/Space Science Institute)

MIMAS

(NASA/JPL/Space Science Institute)

Mapa de Mimas, satélite de Saturno de 397 km de diámetro. Fue descubierto por William Herschel también el 17 de septiembre de 1789, conjuntamente con Encélado. El plano digital se ha obtenido gracias a los datos de Cassini y Voyager, y está hecho a una escala de 434 metros por píxel. El radio medio de Mimas usado para la proyección de este mapa es de 199 kilómetros y su resolución es de 8 píxeles por grado.

Mimas. (NASA/JPL/Space Science Institute)

FEBE

(NASA/JPL/Space Science Institute)

Febe fue descubierta por el astrónomo estadounidense William Pickeringhace en 1898. Este mapa digital global de Febe se creó usando datos obtenidos durante el paso muy cercano de la sonda Cassini sobre la pequeña luna en el mes de junio del 2004. Es el más grande y conocido entre los llamados satélites irregulares, que a su vez constituye el grupo más numeroso entre las lunas que orbitan al planeta anillado —el resto consiste en cuerpos más pequeños (de pocos kilómetros de diámetro) que orbitan a grandes distancias de Saturno—. A su vez, este grupo se puede dividir aún más, y así se pueden constituir familias tales como el grupo Inuit, el Norse y el Gallic. El presente mapa está hecho a una escala de 233 metros por píxel. El radio medio de Febe usado para la proyección de este mapa es de 107 kilómetros, y su resolución es de 8 píxeles por grado.

Febe, captada por la sonda Cassini en el mes de junio de 2004, muestra en la imagen los nombres asignados provisionalmente a sus 24 cráteres por la Unión Astronómica Internacional. (NASA/JPL/Space Science Institute)

TETIS

(NASA/JPL/Space Science Institute)

Giovanni Cassini descubrió también esta pequeña luna, y ello sucedió el 21 de marzo de 1684. Este mapa de Tetis, con un diámetro de 1.071 km, se creó también, como la mayor parte de los anteriores, usando datos obtenidos durante los sobrevuelos de las sondas Cassini y Voyager. Tetis tiene también —como Dione— dos satélites troyanos llamados Telesto y Calipso (Telesto ocupa el lugar L4 y Calipso el L5, ambos a 60º asimismo por delante y por detrás de Tetis). El mapa que presentamos es también una proyección equidistante y está hecho a una escala de 293 metros por píxel. El radio medio de Tetis usado para la proyección de este mapa es de 536 kilómetros y su resolución es de 32 píxeles por grado.

Tetis, visto por la Cassini. (NASA/JPL/Space Science Institute)

Características superficiales y variaciones de color de Telesto (de sólo 24 km de ancho), el satélite troyano de Tetis. La superficie lisa de esta luna sugiere que está cubierta con una capa de polvo fino y materiales congelados. (NASA/JPL/Space Science Institute)

REA

(NASA/JPL/Space Science Institute)

Descubierta por Cassini el 23 de diciembre de 1672, es el segundo satélite en tamaño de Saturno (con 1.528 km de diámetro), tras el gigantesco Titán. Este mapa digital global de Rea se creó usando datos obtenidos durante un sobrevuelo de la sonda Cassini, con un refuerzo de los captados también por la sonda Voyager en su histórico periplo hacia los confines de nuestro Sistema Solar. El mapa está hecho a una escala de 667 metros por píxel. El radio medio de Rea usado para la proyección de este mapa es de 764 kilómetros y su resolución es de 20 píxeles por grado.

Rea. (NASA/JPL/Space Science Institute)

(publicado en la revistas española 'Astronomía', en el mes de noviembre del año 2006)