Titán, la luna de Saturno con ríos y lagos, vista de cerca por el James Webb

En la mañana del sábado 5 de noviembre, un equipo internacional de científicos planetarios se despertó con gran satisfacción con las primeras imágenes del James Webb de la luna más grande de Saturno, Titán. Emoción fue la reacción colectiva de los investigadores ante la importante información para investigar la atmósfera y el clima de esa luna. (Lea: Los datos inéditos que obtuvo el James Webb fuera del sistema solar)

Y es que este satélite no es un mango bajito. Se trata de la única luna del sistema solar con una atmósfera densa, y también es el único cuerpo planetario además de la Tierra que actualmente tiene ríos, lagos y mares. No obstante, a diferencia de la Tierra, el líquido en la superficie de Titán está compuesto de hidrocarburos como metano y etano, no de agua.

Saturno, en el fondo, es el segundo planeta más grande del sistema solar detrás de Júpiter.

“Habíamos esperado durante años para usar la visión infrarroja de Webb para estudiar la atmósfera de Titán, incluidos sus fascinantes patrones climáticos y su composición gaseosa, y también ver a través de la neblina para estudiar las características de albedo (manchas brillantes y oscuras) en la superficie. La atmósfera de Titán es increíblemente interesante, no solo por sus nubes de metano y tormentas, sino también por lo que nos puede decir sobre el pasado y el futuro de Titán, incluido si siempre tuvo una atmósfera. Estábamos absolutamente encantados con los resultados iniciales”, expresó el equipo científico.

El infrarrojo, el protagonista

La cámara de infrarrojo cercano de Webb (NIRCam) del Webb fue clave para hacer las observaciones a través de la neblina. “Pronto confirmamos que un punto brillante visible en el hemisferio norte de Titán era, de hecho, una gran nube. No mucho después, notamos una segunda nube. La detección de nubes es emocionante porque valida las predicciones de larga data de los modelos informáticos sobre el clima de Titán, que las nubes se formarían fácilmente en el hemisferio norte medio durante el final del verano cuando el Sol calienta la superficie”, precisó Sebastién Rodríguez, miembro del equipo.

A los científicos que colaboran con la NASA les resultaba importante averiguar si las nubes se movían o cambiaban de forma, lo que podría revelar información sobre el flujo de aire en la atmósfera de Titán. “Así que rápidamente nos comunicamos con colegas para solicitar observaciones de seguimiento utilizando el Observatorio Keck en Hawai esa noche”, indicó Rodríguez.

Después de negociaciones con el personal de Keck y los observadores que ya habían programado usar el telescopio esa noche, sondearon Titán desde su estratosfera hasta la superficie, para intentar atrapar las nubes que se vieron con Webb.

Después de obtener los datos de Keck, expertos en modelos atmosféricos interpretaron las imágenes. Uno de esos expertos, Juan Lora, de la Universidad de Yale, expuso que las nubes observadas el 4 y el 6 de noviembre son las mismas y que confirman patrones climáticos estacionales.

Se vienen más observaciones

El equipo está planeando más observaciones de Titán en mayo o junio de 2023 que puedan proporcionar información adicional sobre los gases en su atmósfera. En la observación reciente se recolectaron espectros con el espectrógrafo de infrarrojo cercano de Webb (NIRSpec), que brindan acceso a muchas longitudes de onda que están bloqueadas para los telescopios terrestres como Keck por la atmósfera terrestre.

“Estos datos, que aún estamos analizando, nos permitirán investigar realmente la composición de la atmósfera inferior y la superficie de Titán de una manera que ni siquiera la nave espacial Cassini pudo, y aprender más sobre qué está causando la característica brillante que se ve sobre el polo sur”, establecieron.