Entre los objetos celestes de nuestro sistema solar Saturno ya se lleva todos los premios por su aspecto. Pero un nuevo hallazgo podría llevarlo a un nuevo nivel, porque con el Telescopio Espacial James Webb (JWST, en inglés) los astrónomos detectaron extraños patrones con forma de perlas dispersos en la atmósfera del planeta, una característica que nunca se ha visto antes en ningún otro planeta del sistema solar.
Un descubrimiento impactante
En el reciente trabajo publicado en Geophysical Research Letters los astrofísicos bajo el liderazgo de Tom Stallard de la Universidad de Northumbria, Reino Unido, describen sus investigaciones de las emisiones infrarrojas de las auroras y atmósfera superior de Saturno. Pero contra lo esperado, el equipo descubrió “patrones en forma de perlas y estrellas que, a pesar de estar separados a grandes distancias en altura, podrían estar interconectados”, explicó Stallard en un comunicado.
La atmósfera de Saturno emite pequeñas señales que hacen que sea difícil para los astrónomos estudiarla en detalle, según dijo Stellard. Pero la relativa nitidez de estos patrones que descubrieron podría ofrecer una esperada ventana para comprender los patrones de clima del planeta gigante. Por ahora, sin embargo, afirman que “son características completamente inesperadas y para las que hoy no tenemos explicación”.
Estudiar lo invisible
El trabajo describe un período de observación continua de 10 horas, de noviembre del año pasado. Durante ese período el equipo se centró en el H3 +, una forma de hidrógeno de carga positiva. La molécula tiene un rol esencial en las reacciones químicas y físicas de la atmósfera de Saturno y se encuentra en el rango de detección del Espectrógrafo de Infrarrojo Cercano del Telescopio Webb.
El equipo estudió al mismo tiempo la ionósfera y estratósfera de Saturno, dos secciones que siempre resultaron difíciles de estudiar, pero que con el espectro infrarrojo hizo que se pudiera detectar algo más, que el equipo registró en detalle.
Saturno tiene arte
Notaron dos patrones extraños en diferentes capas de la atmósfera de Saturno. En la ionósfera – llena de plasma eléctrico – una serie de “puntos oscuros como perlas aparecían dentro de los brillantes halos de las auroras”, y giraban en el aire, según explicaron. Por otra parte, la estratósfera presentaba un patrón en forma de estrella torcida que se extendía desde el polo norte de Saturno hacia el ecuador. Con un análisis más profundo hallaron que los patrones en realidad están en la misma región de Saturno pero en niveles diferentes de su atmósfera.
“Creemos que las perlas oscuras podrían ser resultado de interacciones complejas entre la magnetósfera de Saturno y su atmósfera rotativa, lo que tal vez brinde nuevos datos sobre el intercambio de energía que impulsa las auroras de Saturno”, afirmó Stellard. “El patrón en forma de estrella asimétrica sugiere procesos atmosféricos desconocidos en la estratósfera de Saturno, tal vez ligados al patrón hexagonal que se observa en la profundidad de la atmósfera de Saturno”.
El equipo no sabe si se trata de algo que ocurrió solo esta vez, o si es un evento regular en el clima del planeta. Tendrán que confirmarlo con futuras observaciones. Si es así, los nuevos datos sobre la ionósfera de Saturno incluso podrían ayudar a saber cómo percibimos “los complejos giros en espiral en la termósfera de la Tierra”, indican los investigadores.
Es el mejor momento para hacerlo, añadió Stellard, porque Saturno está en su equinoccio, cuando el sol aparece directamente sobre el ecuador del planeta, algo que sucede sólo cada 15 años terrestres. El inusual arreglo de estas características estelares podría revelar eventos atmosféricos inesperados, según informan en su trabajo.
“Como no se pueden observar las capas atmosféricas utilizando telescopios ubicados en la Tierra, es clave que el Telescopio Webb continúe con observaciones durante este momento del cambio de estaciones en Saturno”, afirmó Stellard.
