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Júpiter: ¿Amigo o enemigo?

Título original en inglés: Jupiter: Friend or Foe?

La idea de que el planeta Júpiter actúa para blindar a la Tierra contra los asteroides y cometas ahora se ha puesto en duda. Un nuevo estudio demuestra que la presencia de Júpiter no conduce necesariamente a una frecuencia de impactos más baja para la Tierra y otros planetas en el Sistema Solar interno.

La tradicional creencia de que Júpiter actúa como protector celeste, desviando los asteroides y cometas lejos del Sistema Solar interno, ha sido puesta en duda por primera vez en una serie de estudios que evalúan el riesgo de impactos contra la Tierra presentado por diversos grupos de objetos. Entender cómo Júpiter afecta las frecuencias de impacto es importante porque los impactos de asteroides y cometas pueden tener profundas implicancias para la vida en la Tierra. En el pasado, los impactos podrían haber traído importantes moléculas precursoras del origen de la vida en nuestro planeta. Los impactos también han causado extinciones totales devastadoras, afectando dramáticamente el desarrollo y la evolución de la vida en la Tierra.

Esta pintura representa el impacto de un asteroide en los mares tropicales de la península de Yucatán, en lo que hoy es México suroriental. Esta gigantesca colisión, que ocurrió hace aproximadamente 65 millones de años, habría causado la extinción de los dinosaurios y de muchas otras especies en la Tierra. Crédito: Donald E. Davis

El viernes 24 de agosto, en el Congreso Europeo de Ciencia Planetaria en Potsdam, Alemania, el Dr Jonathan Horner presentó un estudio sobre el peligro de impactos contra la Tierra planteado por los Centauros, la mayor población dentro de la Familia de Cometas de Júpiter (Jupiter Family of comets, JFCs). Los resultados demuestran que la presencia de planetas como Júpiter en el Sistema Solar no conduce necesariamente a una frecuencia más baja de impactos contra nuestro planeta.

Una vista aérea de Meteor Crater, Arizona. Crédito: Jim Hurley, 1978

El Dr. Horner, de la Open University (OU), del Reino Unido, dice que: "la idea de que planetas como Júpiter juegan un papel importante en disminuir el riesgo de impacto sobre planetas potencialmente habitables es una creencia común, pero, realmente, en el pasado sólo se ha realizado un estudio al respecto, el cual analizaba el peligro debido a los Cometas de Período Largo (Long Period Comets). Nosotros estamos realizando una serie de estudios sobre los riesgos de impacto en sistemas planetarios comenzando con el análisis de nuestro propio Sistema Solar, puesto que conocemos casi todo sobre él".

Fragmentos del cometa P/Shoemaker-Levy 9 colisionando con Júpiter (del 16 al 24 de julio de 1994). Crédito: NASA

La Familia de Cometas de Júpiter (JFC, por su sigla en inglés) está constituida por cometas de período orbital corto —menos de 20 años—. Sus órbitas son controladas por Júpiter y se cree han sido originados por el cinturón de Kuiper, una extensa cantidad de pequeños cuerpos helados que se mueven en órbitas más allá de Neptuno. JFCs famosos incluyen al cometa 81P/Wild 2, que fue alcanzado por la nave espacial Stardust en enero de 2004 y al cometa Shoemaker Levy-9, el cual se fragmentó y colisionó con Júpiter en julio de 1994.

El equipo en la OU desarrolló un modelo computacional para trazar las trayectorias de 100.000 Centauros alrededor del Sistema Solar en un período de 10 millones de años. La simulación fue corrida cinco veces: una vez con Júpiter con su masa actual, otra sin Júpiter, y luego con planetas de tres cuartos, un medio y un cuarto de la masa de Júpiter (por comparación, Saturno posee aproximadamente un tercio de la masa de Júpiter). El equipo descubrió que la frecuencia de impactos en un Sistema Solar con un planeta como nuestro Júpiter es prácticamente comparable al caso donde no hay un planeta de tales características. Sin embargo, cuando la masa de Júpiter está entre estos dos extremos, la Tierra sufre un importante incremento de impactos de JFCs.

Montaje de Júpiter y los fragmentos del cometa Shoemaker-Levy 9. Crédito: NASA/ESA

"Hemos descubierto que si un planeta con una masa como la de Saturno, o un poco más grande, ocupase el lugar de Júpiter, el número de impactos sobre la Tierra aumentaría. Sin embargo, si no hubiese nada en ese lugar, no habría ninguna diferencia con respecto a nuestra actual frecuencia de impactos. Júpiter no actúa como escudo protector, más bien podríamos decir que lo que da con una mano, lo quita con la otra", dice el Dr. Horner.

El estudio indica que sin la presencia de planetas gigantes, los JFCs no serían desviados hacia órbitas que crucen la de la Tierra, de modo tal que la frecuencia de impactos se mantendría baja. Por otra parte, un planeta con la masa de Saturno ejercería la suficiente gravitación como para colocar objetos sobre órbitas que crucen la de la Tierra, pero no sería lo bastante masivo como para expulsar fácilmente estos objetos del Sistema Solar. Esto significa que habría más objetos en órbitas que crucen el camino de la Tierra en cualquier momento y, por lo tanto, más impactos. Sin embargo, un planeta con la gran masa de Júpiter puede darles a estos objetos el empuje gravitacional necesario para expulsarlos del Sistema Solar. Es decir, si Júpiter desvía JFCs a una órbita que cruce la de la Tierra, puede también, posteriormente, alejarlos del Sistema Solar y del curso de colisión con la Tierra.

Traducido al español por Leonardo Montero Flores
Fuente: Astrobiology Magazine