La semana pasada estuve como cada quince días charlando con Eva Caballero en La Mecánica del Caracol de EiTB. Esta vez hablamos sobre agua y hielo en los confines del Sistema Solar y también sobre el futuro de la misión Cassini de NASA. Espero que os guste!
Esta entrada es una traducción de la originalmente publicada en Mapping Ignorance. Pincha aquí si quieres leerla. Esta entrada está también basada en la nota de prensa publicada por la Universidad del País Vasco / Euskal Herriko Unibertsitatea.
Admitámoslo desde el principio: Saturno es mi planeta favorito, ciertamente no soy neutral cuando hablo de su maravillosa actividad atmosférica. En mi defensa debo preguntar si conocéis rival para sus tormentas gigantes periódicas, flujo poligonales o cambios estacionales. Al telescopio, quizá Júpiter resulte más divertido pero a largo plazo Saturno acaba captando tu atención. Hace más de una década, el análisis de la estructura del increíble jet ecuatorial de Saturno fue parte de mi tesis doctoral y ahora, medio año saturniano después, volvemos a encontrar sorpresas en una reciente publicación de nuestro grupo [1].
La historia comienza en 2003. Después de medir sin descanso vectores de viento en imágenes del Telescopio Espacial Hubble, el profesor Agustín Sánchez Lavega encontró una increíble rebaja en el jet ecuatorial del planeta anillado [2]. Durante el sobrevuelo de las Voyager, a principios de los 80, Saturno tenía viento casi super-sónicos que soplaban a 1600 km/h de Oeste a Este. Un temporal que aparentemente amainó en los años siguientes y, a principios de los 90, circulaba aparentemente a la mitad de velocidad. Poco después, la misión Cassini de NASA fue insertada en su órbita alrededor de Saturno y fue capaz de estudiar, entre otras muchas cosas, los vientos a bajas latitudes [3]. Cassini estaba fenomenalmente equipada con filtros capaces de sondear diferentes niveles atmosféricos, demostrando que existía una intensa cizalla vertical con vientos más lentos en la parte superior y vientos rápidos unos cien kilómetros por debajo. No eran tan rápidos como los vientos Voyager pero se acercaban. ¿Era una cuestión de nubes situadas a diferentes alturas o había un cambio real en el flujo? Cuando cuantificamos las alturas de las estructuras nubosas para cada misión (Voyager, HST, Cassini) encontramos que se requería un cambio real en las velocidades del viento para conciliar todos los datos [4]. Una pérdida de 100 m/s en la atmósfera superior parecía funcionar bien. Sin embargo, no había mecanismo conocido capaz de producir semejante inyección de momento contra la incontenible inercia de la atmósfera. La sombra de los anillos y las tormentas gigantes fueron acusadas pero las pruebas, en forma de modelos numéricos, no eran concluyentes.
Saturno visto por el Telescopio Espacial Hubble en Junio de 2015. El detalle muestra la estructura rápida que alcanzó valores de la era Voyager. Crédito: GCP-UPV/EHU
Se necesita una misión espacial para poder ver a Saturno de esta forma. Y se necesita esta información para poder comprender cómo son las partículas que reflejan la luz en las nubes superiores. Crédito: montaje a partir de imágenes del instrumento ISS de la sonda Cassini.
Estamos acostumbrados a ver las fases de la Luna: luna llena, cuarto menguante, luna nueva, cuarto creciente. También, aunque a veces sigue sorprendiendo, es conocido que los planetas interiores Mercurio y Venus también muestran diferentes fases a lo largo del año. Sin embargo, los gigantes Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno siempre muestran prácticamente todo el disco planetario. Hay un pequeño baile, es cierto, pero sólo los más avispados se habrán dado cuenta de ello. Llamamos ángulo de fase al ángulo Sol-planeta-Tierra y apenas son 6º en el caso de Saturno.
Desde el punto de vista de mi trabajo, esto es una pena… Leer más…
La dura pelea contra la turbulencia atmosférica se vence en un instrumento como PlanetCam a base de seleccionar las mejores imágenes entre las miles que el instrumento es capaz de tomar en unos pocos segundos. Crédito: Ricardo Hueso, Grupo de Ciencias Planetarias UPV/EHU
Si sigues este blog, seguro que no es la primera vez que lees una entrada hablando de nuestra querida PlanetCam-UPV/EHU. Hoy celebramos con esta entrada que el diseño definitivo se encuentra ya completamente terminado y que la revista Publications of the Astronomical Society of the Pacific ha publicado nuestro informe sobre las originales características y primeros resultados de nuestra criatura. El artículo está liderado por Iñigo Mendikoa, cuya tesis doctoral en curso girará en torno al instrumento y a su capacidad para proporcionarnos información sobre las atmósferas de los planetas gigantes.
La andadura de este proyecto comenzó en 2011, con lo que ahora llamamos PlanetCam-1, desarrollado por la ingeniería ADA-Idom. Con esta cámara pudimos operar en los telescopios de 1,23m y 2,2m del Centro Astronómico Hispano Alemán de Calar Alto, el T1m del Observatorio de Pic du Midi (Francia) y el Telescopio Carlos Sánchez del Observatorio del Teide (Islas Canarias). Este instrumento nos permitía operar en el rango visible del espectro, utilizando tanto métodos de “lucky imaging“, como observando en las estrechas bandas de absorción de las atmósferas planetarias.
Así luce el instrumento montado en el telescopio de 2.2m de Calar Alto, seguramente la ubicación favorita de los miembros del equipo de observación. Crédito: Ricardo Hueso, Grupo de Ciencias Planetarias UPV/EHU
La gran tormenta del año 2010 en Saturno, vista con la cámara ISS de la misión Cassini a lo largo de los meses que siguieron a su aparición. Imágenes en color casi-verdadero. Crédito: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Cuando comencé este blog, allá por el mes de diciembre de 2013, los coletazos científicos de la última gran tormenta de Saturno estaban empezando a extinguirse. Sin embargo, una publicación de la que soy coautor y que ha aparecido este año en la revista Geophysical Research Letters me permite recuperar uno de los temas preferidos de nuestro equipo de investigación y en el que yo mismo he participado siempre que he tenido ocasión. Así pues, comencemos por el principio: ¿qué son las Grandes Manchas Blancas (Great White Spots, GWS) de Saturno? y, sobre todo, ¿por qué son interesantes más allá de la anécdota? Para responder a esta pregunta debemos remontarnos unos 5 años en el tiempo, ya sean años terrestres para llegar a 2010 y la última GWS, o bien años saturnianos para alcanzar 1876 y la primera GWS de la que tenemos constancia.
El pasado jueves estuve charlando con Eva Caballero sobre el planeta Saturno y su luna Titán acerca de los misterios que venimos descubriendo en los últimos 10 años gracias principalmente a la sonda Cassini de la agencia espacial americana y a la misión Huygens de la ESA que aterrizó en Titán en 2004. Aquí os dejo el podcast del programa completo de la Mecánica del Caracol en Radio Euskadi.
Saturno posee una de las estructuras atmosféricas más cautivadoras de todo el Sistema Solar: el Hexágono polar norte. En un reciente trabajo que hemos publicado en la revista Geophysical Research Letters, se analiza en detalle el comportamiento de esta estructura a lo largo del tiempo, encontrando un movimiento extraordinariamente regular. Dado que la rotación de Saturno aún no se conoce con certeza, esto sugiere la posibilidad de utilizar una estructura aparentemente estable durante al menos un año del planeta para determinar un sistema de referencia. En esta entrada de Mapping Ignorance discuto en detalle las implicaciones de este trabajo en el contexto de nuestro conocimiento actual.
El trabajo ha sido destacado en la portada del actual número de la revista y la UPV/EHU ha emitido un comunicado de prensa al respecto. Para el desarrollo de este trabajo nos hemos basado fundamentalmente en observaciones de la sonda espacial Cassini de NASA/ESA, pero también en observaciones tomadas desde el Centro Astronómico Hispano Alemán de Calar Alto (Almería) con los instrumentos AstraLux y PlanetCam-UPV/EHU. Cabe destacar la participación de este observatorio asediado en los últimos tiempos por los mal llamados recortes que ponen en peligro la viabilidad de una instalación científica tan funcional como excelente.
Referencia:
Sánchez-Lavega A., del Río-Gaztelurrutia T., Hueso R., Pérez-Hoyos S., García-Melendo E., Antuñano A., Mendikoa I., Rojas J.F., Lillo J. & Barrado-Navascués D. & (2014). The long-term steady motion of Saturn’s hexagon and the stability of its enclosed jet stream under seasonal changes, Geophysical Research Letters, 41 (5) 1425-1431. DOI: 10.1002/2013GL059078
Imagen del Hexágono tomada por Cassini/ISS. Crédito: Grupo Ciencias Planetarias-UPV/EHU, NASA-JPL, ESA.
