Iapeto está dividida en dos caras, una de ellas 10 veces más brillante que la otra
Hipótesis sobre las características de una enigmática luna de Saturno
El choque del satélite con el sistema de anillos del planeta creó una cordillera de cráteres, dice el astrónomo Paulo Freire
El polvo ocasionado por el impacto ennegreció la mitad del cuerpo, agrega
En la novela de Arthur C. Clarke 2001: odisea del espacio, la luna Iapeto de Saturno desempeña un papel central. Allí se encuentra la puerta de las estrellas, el portal a través del cual Dave Bowman, el moderno Ulises de Clarke, parte para enfrentar su destino en un lejano rincón del universo. Clarke seleccionó a Iapeto porque, a diferencia de otros cuerpos del sistema solar, tiene una cara 10 veces más brillante que la otra. ¿Qué mejor lugar para ubicar un artefacto que un satélite con todo el aspecto de ser artificial?
El origen de los rostros de Jano de Iapeto es uno de los misterios más antiguos del sistema solar, que ha persistido desde el descubrimiento del satélite por el astrónomo Giovanni Cassini, en 1671. Pero es probable que el misterio haya sido resuelto al fin. La clave es un antiquísimo encuentro, no con una enigmática raza extraterrestre, sino con el espectacular sistema de anillos de Saturno.
El suceso más importante en la revelación del misterio fue el paso de la sonda espacial Cassini cerca de Iapeto, el 31 de diciembre de 2004. Las cámaras a bordo captaron imágenes de esa luna salpicada de cráteres, con un grado de detalle nunca logrado. Lo que esas imágenes revelaron asombró a los científicos. A lo largo de mil 300 kilómetros -casi la tercera parte del perímetro del satélite- corre una cordillera extraordinaria. En algunos lugares alcanza 20 mil metros de altitud -más del doble del Everest-, y eso que se trata de un satélite de sólo mil 436 kilómetros de diámetro, mucho menos de la mitad del de nuestra Luna. La cordillera sigue de cerca el ecuador, y no hay nada parecido en todo el sistema solar.
A primera vista la existencia de esta cadena montañosa parece un desafío aún mayor que la doble coloración de Iapeto. Pero a principios de este año una astrónoma estadunidense hizo una afirmación notable. Carolyn Porco, directora del equipo encargado de formular hipótesis del proyecto Cassini, sugirió que ambos rasgos están ligados. Prueba de ello es que la región oscura de Iapeto, llamada Cassini Regio, está bisectada a la perfección por la gigantesca cordillera.
Pero, ¿cómo podrían relacionarse estos dos aspectos? Aquí es donde entran los anillos de Saturno. Según el astrónomo Paulo Freire, del Observatorio de Arecibo, en Puerto Rico, en algún momento del pasado, Iapeto pasó demasiado cerca del sistema de anillos -que según se cree fueron a su vez reliquias de una o más lunas desintegradas-, cada uno de los cuales mide escasos 100 metros de ancho pero está retacado de trozos de roca y hielo, cuyo tamaño va del de granos de polvo hasta el del cuarto de una casa. Cuando Iapeto rozó el borde de los anillos debió haber sido sometido a un bombardeo de inimaginable ferocidad a lo largo de la línea donde los anillos lo interceptaron. "Millones de cráteres se habrán creado cada segundo", explica Freire.
Pero lo importante no son los cráteres en sí, sino el volumen de material de los anillos que semejante colisión pudo depositar en un tiempo relativamente breve en la superficie del satélite. Para dar una idea de la cantidad, Freire asume que esa luna y el sistema de anillos estuvieron en contacto durante tres horas, pequeña fracción del tiempo que tarda el satélite en dar la vuelta a Saturno. Considerando la densidad conocida del material de los anillos y la velocidad a la cual se produjo la colisión -unas 10 veces la de un jumbo jet-, Freire calcula que en esas tres horas unos 25 millones de metros cúbicos de material de los anillos se habrían amontonado en cada metro del curso de la cordillera. "Es suficiente para crear una cadena montañosa de 5 mil metros de alto con una anchura de 10 kilómetros en la base", señala.
El lado oscuro de Iapeto
La formación de cráteres tendría una simetría natural a ambos lados de la cordillera, como se aprecia en las fotos de Iapeto tomadas por la sonda Cassini. Pero eso aún no responde a la pregunta de cómo se oscureció la cara de la luna centrada en la cadena montañosa.
Con trazos en un papel, Freire explica que los anillos contienen una fuente perfecta de material que se oscurece: pequeños granos de polvo. La dificultad radica en entender en qué forma este polvo ha sido transportado desde la cordillera para cubrir casi un hemisferio completo de la luna. La clave es el hielo, expresa -por ejemplo el dióxido de carbono, o hielo seco-, también presente en el material de los anillos. En la violencia de la colisión, este material debió transformarse en vapor, lo cual "habría creado una atmósfera temporal en el satélite".
Los vientos tenues pero superveloces de esa atmósfera soplaron desde la cordillera y depositaron polvo sobre una gran zona de Iapeto, según Freire, quien añade que esto debió haber causado que la cantidad de polvo fuera disminuyendo conforme se alejaba del risco, y con ella el ennegrecimiento del satélite, que es exactamente lo que se observa. El transporte y depósito de polvo por esos vientos también podría ser causa de las franjas que se observan cerca de los cráteres en el borde de Cassini Regio.
Otra teoría es que el tamaño de las partículas de polvo se volvía más pequeño mientras más se alejaba de la cordillera, pues los vientos no pueden transportar grandes partículas tan lejos como las pequeñas. Para que Iapeto haya golpeado el sistema de anillos de Saturno, debió haber orbitado alguna vez en el mismo plano que éstos. La cordillera se habría creado a lo largo de su ecuador. Hoy día, Iapeto no orbita en ese plano, así que algo debió golpearlo -lo más probable habría sido otra luna- y lanzarlo hacia su órbita presente. "Sin embargo, es un evento improbable", aclara Freire.
Los científicos desdeñan los eventos improbables. Pero tal circunstancia habría sido posible si alguna vez hubiera habido muchas lunas en órbitas similarmente caóticas. Esta es, por cierto, una hipótesis fundamental en nuestro actual entendimiento del origen del sistema solar. Los planetas rocosos fueron formados por la colisión y posterior agrupamiento de muchos objetos más pequeños en órbitas caóticas alrededor del Sol. De manera similar, las lunas de Saturno habrían sido construidas por la colisión de muchos pequeños objetos en órbitas similares en torno al planeta. "En el sistema saturnino, todas se desintegraron, se incorporaron para formar otras lunas o salieron disparadas de Saturno", indica Freire. "Todas menos una grande: Iapeto".
Resulta que Iapeto es hoy una de un gran conglomerado de lunas saturninas. Después del descubrimiento de otros 12 satélites, que van de tres a siete kilómetros de diámetro, el número total de los que orbitan Saturno ha llegado a 46.
* Marcus Chown es autor de
The Magic Furnace (La hornaza mágica), que relata la búsqueda del origen del átomo.
© The Independent
Traducción: Jorge Anaya