Hay misterios científicos que nacen de observaciones inesperadas. Y luego está el caso de Saturno, un planeta que durante más de dos décadas pareció estar haciendo algo que, sencillamente, no debería ser posible.
Las mediciones indicaban que la duración de su día cambiaba con el tiempo. En algunas observaciones parecía girar más rápido. En otras, más lento. El problema era que ningún modelo físico podía explicar semejante comportamiento. Un gigante gaseoso con una masa casi cien veces superior a la de la Tierra no modifica su velocidad de rotación de manera espontánea.
La contradicción era tan evidente que los científicos comenzaron a sospechar que el error no estaba en Saturno, sino en la forma de medirlo.
El reloj que dejó de funcionar
El origen del enigma se remonta a la misión Cassini, que llegó a Saturno en 2004. La sonda utilizaba emisiones de radio procedentes del planeta como una especie de reloj natural. La frecuencia de esas señales permitía calcular cuánto tardaba Saturno en completar una rotación. Pero algo no cuadraba.
Con el paso de los años, ese reloj parecía adelantarse y atrasarse. Las señales indicaban variaciones imposibles en la velocidad de rotación del planeta, generando uno de los debates más persistentes de la ciencia planetaria moderna.
En 2021, el equipo liderado por Tom Stallard, de la Universidad de Northumbria, demostró que Saturno no estaba cambiando realmente de velocidad. Las alteraciones procedían de corrientes eléctricas generadas en la atmósfera superior. Aun así, seguía faltando una pieza fundamental del rompecabezas: ¿qué producía esas corrientes?
El James Webb observó Saturno durante un día completo
Para responder a la pregunta, los investigadores recurrieron al instrumento más potente disponible actualmente para estudiar atmósferas planetarias: el telescopio espacial James Webb.
Durante un día saturniano completo (unas diez horas y media) el observatorio mantuvo su atención sobre la región auroral del polo norte del planeta.
El objetivo era estudiar una molécula muy especial llamada H₃⁺, o catión de trihidrógeno. Esta molécula aparece cuando partículas energéticas interactúan con la atmósfera y actúa como un excelente indicador de temperatura. Por primera vez, los científicos pudieron observar con una precisión sin precedentes cómo se distribuía el calor dentro de la aurora saturniana.
Una aurora que alimenta su propio motor
Lo que encontraron confirmó una hipótesis que llevaba años esperando pruebas. La aurora deposita energía en determinadas zonas de la atmósfera superior. Ese calentamiento desigual genera vientos intensos. Los vientos producen corrientes eléctricas. Y esas corrientes refuerzan la propia aurora, que continúa calentando la atmósfera.
El resultado es un sistema de retroalimentación que se mantiene funcionando por sí mismo. Según Stallard, se trata de una auténtica «bomba de calor planetaria». La aurora genera el calor, el calor impulsa los vientos y los vientos producen las corrientes que mantienen activa la aurora. Y eran precisamente esas corrientes las que alteraban las señales de radio utilizadas para calcular la rotación del planeta.
El misterio de Saturno escondía algo mucho más importante
La conclusión final resulta tan simple como fascinante. Saturno nunca aceleró ni frenó. Lo que cambió fue el reloj que utilizábamos para medirlo. Sin embargo, resolver ese error ha revelado algo mucho más profundo: la atmósfera y la magnetosfera del planeta están conectadas mediante un complejo intercambio de energía capaz de mantenerse activo durante largos periodos de tiempo.
El descubrimiento podría tener consecuencias que van mucho más allá de Saturno. Muchos planetas del sistema solar poseen campos magnéticos, auroras y atmósferas dinámicas. Si este mecanismo existe en el gigante anillado, quizá también esté operando en otros mundos.
En cierto modo, la aparente anomalía en la rotación de Saturno era una pista. No señalaba un problema en el movimiento del planeta. Señalaba algo mucho más interesante: que su aurora llevaba décadas revelando un mecanismo oculto que nadie había sido capaz de observar hasta que llegó el James Webb.
