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14/Nov/08

Cassini encuentra una nueva aurora misteriosa sobre Saturno

Saturno tiene su propia y única marca de auroras que se encienden sobre el casquete polar, a diferencia de cualquier otra aurora planetaria conocida en nuestro Sistema Solar. Estas extrañas auroras se revelaron a uno de los instrumentos infrarrojos en la sonda espacial Cassini de la NASA

Esta imagen de la región polar norte de Saturno muestra tanto la aurora como la atmósfera subyacente, vistas en dos diferentes longitudes de onda infrarroja y captada por la sonda espacial Cassini de la NASA.

Las partículas enérgicas al chocar en la atmósfera superior causan la aurora, mostrada en azul, que brilla intensamente en 4 micras (seis veces la longitud de onda visible al ojo humano). La imagen muestra un anillo brillante, como se ve desde la Tierra, y también un ejemplo de la brillante emisión de una aurora dentro del casquete polar que había pasado inadvertida hasta el advenimiento de Cassini. Esta aurora, que desafía las predicciones anteriores de lo que se esperaba, ha sido observada con un brillo aun mayor que el que se muestra aquí. Recortadas contra el brillo del interior caliente de Saturno (en color rojo y que se ve claramente en una longitud de onda de 5 micras, o siete veces la longitud de onda visible al ojo humano) están las nubes y la niebla que subyacen en esta región de aurora.

Esta imagen es una composición capturada con el espectrómetro de mapeo visual e infrarrojo de Cassini. La imagen de la aurora fue tomada en casi infrarrojo el 10 de noviembre de 2006, desde una distancia de 1.061.000 kilómetros (659.000 millas), con un ángulo fase de 157 grados y a una latitud planeto-céntrica sub-nave espacial de 52 grados norte. La imagen de las nubes fue obtenida por Cassini el 15 de junio de 2008, desde una distancia de 602.000 kilómetros (374.000 millas) y a una latitud planeto-céntrica sub-nave espacial de 73 grados norte.

"Nunca hemos visto una aurora así en otro lugar", dijo Tom Stallard, científico que trabaja con los datos de Cassini en la Universidad de Leicester, Inglaterra. Stallard es el autor principal de un trabajo que se publicó en la edición del 13 de noviembre en la revista Nature. "No es exactamente un anillo de auroras como las que hemos visto en Júpiter o la Tierra. Esta aurora cubre una área enorme a través del polo. Nuestras actuales ideas sobre qué forma la aurora de Saturno predicen que esta región debería estar vacía, de modo que encontrar una aurora tan brillante aquí es una sorpresa fantástica".

Las auroras son causadas por partículas cargadas que corren a lo largo de las líneas del campo magnético de un planeta en su atmósfera. Las partículas desde el Sol causan las auroras en la Tierra. Muchas, pero no todas, de las auroras en Júpiter y Saturno son causadas por partículas atrapadas dentro de los ambientes magnéticos de esos planetas.

El anillo principal de auroras en Júpiter, causado por interacciones internas del ambiente magnético de ese planeta, tiene un tamaño constante. La aurora principal de Saturno, que es causada por el viento solar, cambia de tamaño dramáticamente cuando el viento varía. La aurora recién observada en Saturno, sin embargo, no se ajusta a ninguna categoría.

"Las características únicas de la aurora de Saturno nos están diciendo que hay algo especial e imprevisto en la magnetosfera de este planeta, y en la manera en que ésta interactúa con el viento solar y la atmósfera del planeta", dijo Nick Achilleos, científico en la University College London, y que trabaja con el equipo de magnetómetro de Cassini en Imperial College. "El intento de explicar su origen indudablemente nos conducirá a la física que sólo funciona en el ambiente de Saturno".

La nueva aurora infrarroja aparece en una región escondida del Telescopio Espacial Hubble de la NASA, que ha proporcionado vistas de la aurora ultravioleta de Saturno. Cassini la observó cuando volaba cerca de la región polar de Saturno. Bajo la luz infrarroja, la aurora a veces llena toda la región, desde unos 82 grados hasta el polo. Esta nueva aurora también cambia constantemente, incluso desaparece durante periodos de 45 minutos.

Un resumen sobre el polo norte de Saturno

La imagen de la izquierda es la primera detallada de la región entera del polo norte de Saturno jamás obtenida. La toma (película) cubre un período de seis horas desde cerca, unos 240.000 kilómetros (149.000 millas) por encima de las nubes desde un punto de vista casi vertical. Los vientos llegan a 150 m/s (325 millas por hora) en 88,3 grados latitud sur, justo fuera del primer anillo brillante más cerca del polo. El polo mismo está cubierto por una pequeña nube de unos 600 kilómetros (375 millas) de ancho. El ciclón se extiende a unos 12.000 kilómetros (7.500 millas) del polo, bordeado por el hexágono. Este hexágono está poblado por nubes de movimiento rápido que también llegan a velocidades de más de 500 km/h (300 millas por hora).

En ambos polos, las nubes discontinuas, circulares y oblongas que salpican la imagen probablemente son convectivas, originadas en la profundidad del planeta y que ayudan a provocar los ciclones. Estas imágenes muestran nubes en toda la atmósfera, hasta una profundidad de 125 kilómetros (78 millas) por debajo de la neblina. Se cree que muchas de las características observadas son nubes de profundidad de amoníaco-hidrosulfuro, que se forman en este nivel y se elevan hasta mayores altitudes en corrientes ascendentes y convectivas.

Normalmente, el brillo interno de Saturno ilumina las nubes profundas desde abajo, por eso se contrastan contra este brillo de fondo. En estas imágenes, el contraste ha sido invertido para hacer que las nubes aparezcan más como se verían a la luz del sol reflejada. Las imágenes originales obtenidas por el espectrómetro infrarrojo muestran las nubes como objetos oscuros contra el brillo interno. La cuadrícula muestra las latitudes planeto-céntricas. En esta proyección ortográfica polar, el 0 de longitud está arriba, 90 grados de longitud oeste a la derecha, etcétera, sobre la base del sistema de longitudes establecido por Voyager.

La misión Cassini-Huygens es un proyecto cooperativo de la NASA, la European Space Agency y la Agencia Espacial Italiana. El Jet Propulsion Laboratory, una división del California Institute of Technology en Pasadena, administra la misión para el Directorado de Misiones Científicas de la NASA, Washington, D.C. El orbitador Cassini fue diseñado, desarrollado y montado en el JPL. El equipo del espectrómetro de mapeo visual e infrarrojo está ubicado en la University of Arizona, Tucson.

Fuente: NASA. Aportado por Graciela Lorenzo Tillard

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Artículo original (inglés)
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