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    Capturando la sombra de Titán, la luna de Saturno desde aquí en la Tierra

    La nave espacial Cassini de la NASA captura la luna más grande de Saturno, Titán, pasa frente al planeta y sus anillos. Crédito:NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute

    Titán es la luna más grande de Saturno, y se parece más a un planeta que a una luna en muchos aspectos.

    Tiene una atmósfera espesa además de viento, ríos lagos hechos de hidrocarburos como el metano, y un océano de agua líquida. Comprender su atmósfera puede ayudarnos en la búsqueda de vida en otros planetas.

    De ahí la emoción de este mes de julio, cuando se dispuso de una rara oportunidad para estudiar más a fondo Titán, desde aquí en la Tierra. El 18 de julio a las 11:05 pm (WAST, Hora de Australia Occidental) Titán pasó frente a una estrella tenue, como lo ven los observadores en la mayor parte de Australia.

    Este evento, conocido como ocultación, duró solo unos minutos y aproximadamente el 2% de la luz de la estrella fue bloqueada por la atmósfera de Titán.

    El efecto fue tan pequeño que requirió grandes telescopios y una cámara especial para grabarlo. Pero los datos recopilados deberían tener profundas implicaciones para nuestra comprensión de una atmósfera en otro mundo.

    Examinando la atmósfera de Titán

    Los científicos han desarrollado una técnica muy inteligente para examinar la atmósfera de Titán utilizando ocultaciones estelares. Cuando Titán entra y sale de una ocultación, la luz de la estrella iluminaría la atmósfera desde atrás, pero ser bloqueado por la luna misma.

    Luego, los científicos registran cambios sutiles en el brillo de la estrella durante unos minutos, que representa un perfil de la densidad de la atmósfera con la altura.

    Este método se utilizó para estudiar la atmósfera de Titán antes, durante una ocultación estelar en 2003.

    La luna de Saturno, Titán, se compara (por diámetro) con la Tierra y su luna. Crédito:Wikimedia / The Conversation

    Pero en 2005, cuando el módulo de aterrizaje Huygens de Cassini llegó a Titán y descendió a su superficie, el perfil atmosférico medido por sus instrumentos no coincidía con el derivado de la ocultación de 2003. Esto alimentó la pregunta de cuán variable es el estado de la atmósfera de Titán.

    Desde que terminó la misión Cassini en 2017, Karsten Schindler, de la NASA, dijo que había un gran interés en las nuevas observaciones atmosféricas de las ocultaciones:"Las ocultaciones siguen siendo el único medio para estudiar la atmósfera superior de Titán y su evolución en el futuro previsible".

    Cuenta regresiva para la ocultación de julio

    Entonces, ¿cómo se hicieron las últimas observaciones? y ¿cómo se recopilaron los datos?

    Desde el aire, el plan era que la ocultación del 18 de julio fuera registrada por una cámara montada en un telescopio del Observatorio Estratosférico de Astronomía Infrarroja (SOFIA) a bordo de un avión Boeing 747.

    Así es:un telescopio montado dentro de un avión de pasajeros modificado que captura imágenes de un objeto a más de mil millones de kilómetros de distancia. SOFIA volaría por encima de las nubes entre Australia y Nueva Zelanda.

    Desde el suelo, varias instalaciones en Australia iban a intentar registrar la ocultación.

    Telescopio Zadko de la Universidad de Australia Occidental, ubicado a unos 80 km al norte de Perth (ver mapa, debajo), fue identificado por la NASA como una instalación terrestre lo suficientemente sensible como para contribuir al proyecto.

    El factor decisivo más obvio fue el clima. Julio es uno de los meses más húmedos en el sitio del telescopio Zadko. Pero, como descubrimos, hubo otros desafíos imprevistos.

    Concepto artístico del 4 de junio de Cassini, 2010, sobrevuelo de Titán, la luna de Saturno. Crédito:NASA / JPL

    Tres días para la ocultación

    Karsten Schindler de la NASA llegó al sitio de investigación de la UWA, en Gingin, el lunes 16 de julio, armado con un estuche lleno de delicadas cámaras, cables y electrónica.

    La cámara fue la clave para grabar el evento. La cámara del telescopio Zadko actual no puede grabar lo suficientemente rápido como para capturar los rápidos cambios en el brillo de la estrella oculta.

    El telescopio Zadko se equipó con un disparo rápido (un fotograma cada pocos segundos), Cámara de la NASA, más parecido a una cámara de cine que a una cámara astronómica estándar. Después de horas de instalación, era necesario probar el nuevo sistema de imágenes.

    Desafortunadamente, el techo del observatorio no se abría debido a un sensor defectuoso. Sin prueba del lunes pero hey, todavía teníamos el martes para probar el sistema? Los ingenieros en el lugar se apresuraron a arreglar el sensor listo para el martes.

    Dos días para la ocultación

    El martes, Recibí el siguiente mensaje de texto del sitio. "11:07 pm:El sensor de lluvia funciona, pero se nubla ... aclama a Arie. Así que no hay posibilidad de probar la cámara y el pronóstico del tiempo para el miércoles fue sombrío".

    El día de la ocultación

    A pesar de la nube y las lluvias casi constantes, occulación del equipo (Karsten, Arie y John) estaban en el lugar listos para comenzar a apuntar con el telescopio y activar las imágenes.

    Superficie compuesta de Titanes tomada por Huygens a diferentes alturas. Crédito:ESA / NASA / JPL / Universidad de Arizona

    "Hasta las 10 p. M. Seguía lloviendo, "Karsten me dijo a la mañana siguiente." Entonces ocurrió un milagro ".

    Menos de una hora antes del evento, y dijo que el clima cambió.

    "Las nubes parecían evaporarse, dejando un cielo totalmente despejado con un 100% de visibilidad. Nunca había visto nada igual ".

    El equipo entró en acción, apuntando el telescopio a la estrella objetivo, enfocando la cámara. A la hora de ocupación designada 11:05 pm, Karsten presionó el botón de adquisición de imágenes, permitiendo que la cámara tome cientos de imágenes en unos pocos minutos.

    Deseoso de ver si los datos contenían la firma de una ocupación, el equipo realizó un análisis preliminar en minutos. Sí, había una clara firma de occulación, una gran caída en el brillo de la estrella exactamente en el momento previsto de la occulación.

    A la mañana siguiente me informaron que SOFIA también había capturado el evento.

    Los datos registrados de las estaciones terrestres australianas y por SOFIA serán analizados durante las próximas semanas y publicados en revistas revisadas por pares.

    Pero una cosa que las revistas no destacarán es la emoción de la observación, y el enorme esfuerzo de algunas personas que ayudaron a adquirir estos datos que, con suerte, deberían darnos una mejor comprensión de la atmósfera de Titán.

    Este artículo se publicó originalmente en The Conversation. Lea el artículo original.




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