Espectro que indica la atmósfera sobre los anillos. Crédito de imagen: NASA / JPL / SSI / SWRI / UCL Haga clic para ampliar
Los datos de la nave espacial Cassini de la NASA / ESA / ASI indican que el majestuoso sistema de anillos de Saturno tiene su propia atmósfera, separada de la del planeta mismo.
Durante sus sobrevuelos cercanos al sistema de anillos, los instrumentos en Cassini han podido determinar que el entorno alrededor de los anillos es como una atmósfera, compuesta principalmente de oxígeno molecular.
Esta atmósfera es muy similar a la de las lunas de Júpiter, Europa y Ganímedes.
El hallazgo fue realizado por dos instrumentos en Cassini, ambos con participación europea: el espectrómetro de masas iónicas y neutras (INMS) tiene coinvestigadores de EE. UU. Y Alemania, y el instrumento del espectrómetro de plasma Cassini (CAPS) tiene coinvestigadores de EE. UU. , Finlandia, Hungría, Francia, Noruega y Reino Unido.
Los anillos de Saturno consisten principalmente en hielo de agua mezclado con pequeñas cantidades de polvo y materia rocosa. Son extraordinariamente delgadas: aunque tienen un diámetro de 250 000 kilómetros o más, no tienen más de 1,5 kilómetros de espesor.
A pesar de su aspecto impresionante, hay muy poco material en los anillos: si los anillos se comprimieran en un solo cuerpo, no tendría más de 100 kilómetros de diámetro.
El origen de los anillos es desconocido. Los científicos alguna vez pensaron que los anillos se formaron al mismo tiempo que los planetas, fusionándose a partir de nubes de gas interestelar que se arremolinaban hace 4000 millones de años. Sin embargo, los anillos ahora parecen ser jóvenes, tal vez solo de cientos de millones de años.
Otra teoría sugiere que un cometa voló demasiado cerca de Saturno y fue dividido por las fuerzas de marea. Posiblemente una de las lunas de Saturno fue golpeada por un asteroide que lo rompió en pedazos que ahora forman los anillos.
Aunque Saturno puede haber tenido anillos desde que se formó, el sistema de anillos no es estable y debe ser regenerado por procesos continuos, probablemente la ruptura de satélites más grandes.
Las moléculas de agua primero son expulsadas de las partículas del anillo por la luz solar ultravioleta. Luego se dividen en hidrógeno y oxígeno molecular y atómico, por fotodisociación. El gas de hidrógeno se pierde en el espacio, el oxígeno atómico y el agua restante se congelan nuevamente en el material del anillo debido a las bajas temperaturas, y esto deja una concentración de moléculas de oxígeno.
El Dr. Andrew Coates, co-investigador de CAPS, del Laboratorio de Ciencias Espaciales Mullard (MSSL) del University College London, dijo: “A medida que el agua sale de los anillos, la luz del sol la divide; el hidrógeno resultante y el oxígeno atómico se pierden, dejando oxígeno molecular.
"El INMS ve el gas de oxígeno neutro, CAPS ve iones de oxígeno molecular y una" vista de electrones? de los anillos Estos representan los productos ionizados de ese oxígeno y algunos electrones adicionales expulsados de los anillos por la luz solar ".
El Dr. Coates dijo que la atmósfera del anillo probablemente se mantuvo bajo control por las fuerzas gravitacionales y un equilibrio entre la pérdida de material del sistema del anillo y un reabastecimiento de material de las partículas del anillo.
El mes pasado, los científicos de la misión Cassini-Huygens celebraron el primer año de la nave espacial en órbita alrededor de Saturno. Cassini realizó su Inserción de la órbita de Saturno (SOI) el 1 de julio de 2004 después de su viaje de seis años al planeta anillado, recorriendo más de tres mil millones de kilómetros.
La misión Cassini-Huygens es un proyecto cooperativo de la NASA, ESA y ASI, la agencia espacial italiana.
Fuente original: ESA Science