¿Icebergs de hidrocarburos en Titán, la luna de Saturno?
La luna de Saturno, Titán, siempre ha fascinado por distintos motivos a los astrónomos. Posee una atmósfera única así como unas características geológicas peculiares que han centrado numerosas investigaciones. Y su superficie está cubierta de oscuras dunas de materia orgánica y mares de metano y etano líquidos. Ahora, un equipo de científicos ha intentado desentrañar uno de sus misterios, concretamente, la presencia de «islas mágicas» en sus mares de hidrocarburos. Los autores afirman que es probable que estas enigmáticas características sean icebergs de hidrocarburos en forma de panal.
Cassini finalizó su misión en 2017
Los científicos detectaron por primera vez estas «islas mágicas» en 2014 con la misión Cassini-Huygens y desde entonces han estado tratando de descubrir qué son exactamente. En las imágenes de radar de la nave espacial Cassini de la NASA, los lagos y mares en la superficie de Titán se parecen a los cuerpos de agua de la Tierra. Pero en el frío extremo de Titán (recordemos que está a -179 grados Celsius), los mares están compuestos de hidrocarburos, metano líquido y etano que forman nubes y hacen que llueva gas líquido desde el cielo. En estas mismas instantáneas de Cassini, la misión también detectó áreas brillantes, similares a islas, que parecían flotar y luego desaparecer.
Los astrónomos pensaron que estas regiones podrían ser burbujas agrupadas de gas nitrógeno, islas reales hechas de sólidos flotantes o características atribuidas a las olas (aunque sean apenas de unos pocos milímetros de altura).
¿Se hundirían o flotarían?
Xinting Yu, científico planetario y autor principal del nuevo estudio, se preguntó si echar un vistazo a la relación entre la atmósfera de Titán, los lagos líquidos y los materiales sólidos depositados en la superficie de la luna podrían dar la pista acerca de la causa de estas misteriosas islas.
«Quería investigar si las islas mágicas podrían ser en realidad materia orgánica flotando en la superficie, como piedra pómez que puede flotar en el agua aquí en la Tierra antes de hundirse finalmente», dijo Yu.
Para encontrar la respuesta, el equipo investigó primero si los sólidos orgánicos de la luna de Saturno simplemente se disolverían en los lagos de metano de la luna. Debido a que los lagos ya están saturados de partículas orgánicas, los investigadores determinaron que los sólidos que caían no se disolverían cuando alcanzaran el líquido.
Fue utilizando técnicas avanzadas de imágenes y simulaciones por ordenador como el equipo descubrió que estas «islas mágicas» probablemente sean icebergs flotantes hechos de compuestos de hidrocarburos. Los investigadores proponen que estos icebergs tienen una estructura similar a un panal, lo que les permite permanecer flotantes en los mares de hidrocarburos líquidos de Titán.
Llegaron a la conclusión de que los grumos no se disolverían en el líquido, ya que los lagos y mares ya están saturados de otras partículas orgánicas. Los cúmulos de nieve orgánica simplemente flotarían, aunque no durante períodos de tiempo muy prolongados. Con una combinación de mayor tamaño y la porosidad adecuada, estos glaciares orgánicos podrían explicar el fenómeno de la isla mágica.
«Para que podamos ver las islas mágicas, no pueden simplemente flotar por un segundo y luego hundirse. Tienen que flotar durante algún tiempo, pero tampoco para siempre», aclaró Yu.
Además, los hallazgos ayudan a explicar otro misterio de Titán. ¿Por qué sus lagos y mares son tan tranquilos, con pocas o ninguna ola? Si también existe una fina capa de sólidos orgánicos encima del líquido, esa capa congelada podría explicar por qué los lagos y mares parecen tan suaves en las imágenes de radar. Otro misterio estaría resuelto.
¿Qué supone este hallazgo?
Es importante, ya que los científicos pretenden comprender todo lo que puedan sobre Titán antes de enviar una misión dedicada a esta luna. Se espera que la misión Dragonfly, dirigida por el Laboratorio de Física Aplicada Johns Hopkins en asociación con la NASA, se lance en 2028 y llegue a Titán en la década de 2030. El módulo de aterrizaje del helicóptero tomará muestras de materiales en la superficie de Titán, estudiará la habitabilidad potencial de sus entornos únicos y determinará qué procesos químicos están teniendo lugar en la luna.
Referencias:
- Xinting Yu et al, The Fate of Simple Organics on Titan’s Surface: A Theoretical Perspective, Geophysical Research Letters (2024). DOI: 10.1029/2023GL106156
- Zebker, H., Stiles, B., Hensley, S., Lorenz, R., Kirk, R., & Lunine, J. (2009). Size and Shape of Saturn’s Moon Titan. Science, 324, 921 – 923. https://doi.org/10.1126/science.1168905.
- Imanaka, H. (2019). Astrobiology on Titan: Geophysics to Organic Chemistry. Astrobiology. https://doi.org/10.1007/978-981-13-3639-3_26.Maynard-Casely, H., Hodyss, R., Vu, T., Malaska, M., Choukroun, M., Cable, M., & Runčevski, T. (2021). Exploration of organic minerals on Saturn’s moon Titan. Acta Crystallographica Section A Foundations and Advances. https://doi.org/10.1107/s0108767321091005.