Cuando la Cassini de la NASA se acercó a Saturno en su último año, la nave proporcionó detalles intrincados sobre el funcionamiento de los complejos anillos de Saturno, muestra un nuevo análisis.

Aunque la misión terminó en 2017, la ciencia sigue fluyendo a partir de los datos recopilados. Un nuevo artículo publicado el 13 de junio en Ciencias describe los resultados de cuatro instrumentos Cassini que tomaron sus observaciones más cercanas de los anillos principales.

Los hallazgos incluyen detalles finos de características esculpidas por masas incrustadas dentro de los anillos. Texturas y patrones, de grumoso a pajizo, salir de las imágenes, planteando preguntas sobre las interacciones que les dieron forma. Los nuevos mapas revelan cómo los colores, la química y la temperatura cambian a través de los anillos.

Como un planeta en construcción dentro de un disco de material protoplanetario, diminutas lunas incrustadas en los anillos de Saturno (llamadas de la A a la G, en orden de su descubrimiento) interactúan con las partículas que los rodean. De ese modo, el documento proporciona más evidencia de que los anillos son una ventana a los procesos de los discos astrofísicos que dan forma a nuestro sistema solar.

Las observaciones también profundizan la comprensión de los científicos del complejo sistema de Saturno. Los científicos concluyen que en el borde exterior de los anillos principales, una serie de rayas similares generadas por impacto en el anillo F tienen la misma longitud y orientación, mostrando que probablemente fueron causados ​​por una bandada de impactadores que golpearon el anillo al mismo tiempo. Esto muestra que el anillo está formado por corrientes de material que orbitan alrededor de Saturno en lugar de, por ejemplo, por desechos cometarios (que se mueven alrededor del Sol) que chocan contra los anillos.

"Estos nuevos detalles de cómo las lunas están esculpiendo los anillos de diversas formas proporcionan una ventana a la formación del sistema solar, donde también tienes discos que evolucionan bajo la influencia de masas incrustadas en ellos, "dijo el autor principal y científico de Cassini Matt Tiscareno del Instituto SETI en Mountain View, California.

Misterios duraderos

Al mismo tiempo, Han surgido nuevos acertijos y los viejos misterios se han profundizado con las últimas investigaciones. Las imágenes de anillo en primer plano enfocaron tres texturas distintas:grumos, suave y veteado, y dejó en claro que estas texturas se producen en cinturones con límites definidos. ¿Pero por qué? En muchos lugares, los cinturones no están conectados a ninguna característica del anillo que los científicos hayan identificado todavía.

"Esto nos dice que el aspecto de los anillos no es solo una función de la cantidad de material que hay, ", Dijo Tiscareno." Tiene que haber algo diferente en las características de las partículas, quizás afectando lo que sucede cuando dos partículas anulares chocan y rebotan entre sí. Y todavía no sabemos qué es ".

Los datos analizados se recopilaron durante las Órbitas de pastoreo en anillo (diciembre de 2016 a abril de 2017) y la Gran Final (abril a septiembre de 2017), cuando Cassini voló justo por encima de las nubes de Saturno. Mientras la nave espacial se estaba quedando sin combustible, el equipo de la misión lo sumergió deliberadamente en la atmósfera del planeta en septiembre de 2017.

El espectrómetro de mapeo visible e infrarrojo de Cassini (VIMS) descubrió otro misterio. El espectrómetro que tomó imágenes de los anillos en luz visible e infrarroja cercana, identificaron bandas de hielo de agua inusualmente débiles en la parte más externa del anillo A. Eso fue una sorpresa porque se sabe que el área es muy reflectante, lo que generalmente es un signo de hielo menos contaminado y, por lo tanto, bandas de hielo de agua más fuertes.

El nuevo mapa espectral también arroja luz sobre la composición de los anillos. Y aunque los científicos ya sabían que el hielo de agua es el componente principal, el mapa espectral descartó hielo de amoníaco y hielo de metano detectables como ingredientes. Pero tampoco ve compuestos orgánicos; una sorpresa, dado el material orgánico que Cassini ha descubierto que fluye desde el anillo D hacia la atmósfera de Saturno.

"Si hubiera compuestos orgánicos en grandes cantidades, al menos en la A principal, Anillos B y C:los veríamos "dijo Phil Nicholson, Científico Cassini VIMS de la Universidad de Cornell en Ithaca, Nueva York. "No estoy convencido todavía de que sean un componente importante de los anillos principales".

La investigación marca el comienzo de la próxima era de la ciencia de Cassini, dijo Jeff Cuzzi del Centro de Investigación Ames de la NASA, que ha estado estudiando los anillos de Saturno desde la década de 1970 y es el científico interdisciplinario de los anillos en la misión Cassini.

"Vemos mucho más, y mas cerca y estamos obteniendo rompecabezas nuevos y más interesantes, ", Dijo Cuzzi." Nos estamos acomodando a la siguiente fase, que está construyendo nuevo, modelos detallados de la evolución de los anillos, incluida la nueva revelación de los datos de Cassini de que los anillos son mucho más jóvenes que Saturno ".

Las nuevas observaciones brindan a los científicos una vista aún más íntima de los anillos que antes. y cada examen revela nuevas complejidades, dijo Linda Spilker, científica del proyecto Cassini, con sede en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California.

"Es como aumentar la potencia una muesca más con respecto a lo que podíamos ver en los anillos. Todo el mundo acaba de tener una visión más clara de lo que está sucediendo, ", Dijo Spilker." Obtener esa resolución adicional respondió a muchas preguntas, pero quedan muchas tentadoras ".