updated 1:55 AM CET, Dec 5, 2016

Confirman un océano subterráneo dentro de Encélado, la luna de Saturno

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Encélado, la luna de Saturno

Las mediciones de gravedad sugieren un gran océano a cerca de 6 millas (10 kilómetros) de profundidad, debajo de una capa de hielo

La nave espacial Cassini de la NASA y la Red de Espacio Profundo han descubierto evidencia de que la luna de Saturno, Encélado, alberga un gran océano subterráneo, fomentando el interés científico en la luna como un potencial hogar de microbios extraterrestres.

Los investigadores teorizaron la presencia de un depósito interior de agua líquida en el 2005 cuando Cassini descubrió chorros de vapor de agua y hielo de respiraderos cerca del polo sur de la luna. Nuevos datos sobre el campo gravitatorio de la Luna publicados en la edición de la revista Science del 4 de abril de 2014 fortalecen el caso para un océano oculto en el interior de Encelado.

Las mediciones de gravedad sugieren un gran océano, posiblemente regional, a cerca de 6 millas (10 kilómetros) de profundidad, debajo de una capa de hielo de aproximadamente 19 a 25 millas (30 a 40 kilómetros) de espesor. La evidencia de un océano subsuperficial apoya la inclusión de Encelado como uno de los lugares más probables en nuestro sistema solar para albergar vida microbiana. Antes de Cassini llegase a Saturno en julio de 2004, no había ninguna versión de esa lista que incluyese a esta luna helada, de apenas 300 millas (500 kilómetros) de diámetro.

océano subterráneo dentro de Encélado, la luna de Saturno

"La forma en que deducimos variaciones de la gravedad es un concepto en la física llamado efecto Doppler, el mismo principio se utiliza con una pistola de radar para la medición de la velocidad", dice Sami Asmar del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA (JPL) en Pasadena, California, coautor del el artículo. "A medida que la nave espacial vuela por Encelado, su velocidad es perturbada por una cantidad que depende de las variaciones en el campo gravitacional que estamos tratando de medir. Vemos el cambio en la velocidad como un cambio en la frecuencia de radio recibida en nuestras estaciones de tierra aquí por todo el camino a través del sistema solar".

"Esto proporciona una historia posible para explicar por qué el agua está brotando de estas fracturas que vemos en el polo sur", añade David Stevenson, del Instituto de Tecnología de Pasadena, California, uno de los co-autores del artículo.

Cassini ha volado cerca de Encélado 19 veces. Tres sobrevuelos, de 2010 a 2012, produjeron mediciones precisas de la trayectoria. El tirón gravitatorio de un cuerpo planetario, como Encélado, altera la trayectoria de vuelo de una nave espacial. Las variaciones en el campo de gravedad, tales como las causadas por montañas en la superficie o diferencias en la composición, pueden ser detectadas como cambios en la velocidad de la nave espacial, medidos desde la Tierra.

chorros de vapor de agua en Encélado

La técnica de análisis de una señal de radio entre Cassini y la red de espacio profundo puede detectar cambios en la velocidad tan pequeños como menos de un pie por hora (90 micras por segundo). Con esta precisión, los datos del sobrevuelo han dado pruebas de una zona en el interior del extremo sur de la luna con una mayor densidad que otras partes del interior.

La zona del polo sur tiene una depresión superficial que hace que tire de la gravedad local. Sin embargo, la magnitud de la intensidad es menor de lo esperado dado el tamaño de la depresión, lo que lleva a los investigadores a concluir que el efecto de la depresión se compensa parcialmente con una característica de alta densidad en la región, bajo la superficie.

"Las mediciones de la gravedad de la Cassini muestran una anomalía de gravedad negativa en el polo sur, que sin embargo no es tan grande como se esperaba de la profunda depresión detectada por la cámara a bordo", dice el autor principal del artículo, Luciano Iess de la Universidad Sapienza de Roma. "De ahí la conclusión de que debe ser un material más denso en profundidad que compensa la masa perdida: Agua líquida muy probablemente, que es un siete por ciento más densa que el hielo de la magnitud de la anomalía que nos dio el tamaño del depósito de agua".

No hay certeza de la subsuperficie del océano suministre el chorro de pulverización de agua de las fracturas de la superficie cerca del polo sur de Encelado, sin embargo, los científicos razonan que es una posibilidad real. Las fracturas pueden llevar a una parte de la luna a calentarse por la marea por la flexión repetida de la luna, ya que sigue una órbita excéntrica alrededor de Saturno.

Gran parte de la emoción por el descubrimiento de la misión Cassini de la columna de agua de Encelado se deriva de la posibilidad de que se origine en un ambiente húmedo que podría ser un entorno favorable para la vida microbiana.

"El material de los chorros del polo sur de Encelado contiene agua salada y moléculas orgánicas, los componentes químicos básicos para la vida", dice Linda Spilker, científico del proyecto Cassini en el JPL. "Su descubrimiento amplió nuestra visión de la "zona habitable" dentro de nuestro sistema solar y en los sistemas planetarios de otras estrellas. Esta nueva validación de que un océano de agua subyace en los chorros fomenta la comprensión sobre este intrigante ambiente".   

Artículo científico: The Gravity Field and Interior Structure of Enceladus