Una de las lunas más pequeñas de Saturno tiene un océano secreto
(CNN) -- Astrónomos descubrieron evidencia adicional de que una de las lunas más pequeñas de Saturno, llamada Mimas, esconde un océano global debajo de su superficie helada. Desarrollar argumentos más sólidos a favor de la presencia de agua, esencial para la vida tal como la conocemos, podría ayudar a los científicos a comprender mejor dónde buscar mundos habitables en la vasta extensión del espacio profundo.
Anteriormente, los científicos pensaban que Mimas era solo un gran trozo de hielo antes de que la misión Cassini de la NASA estudiara Saturno, entre 2004 y 2017, y algunas de sus 146 lunas que orbitan el planeta anillado.
Descubierto en 1789 por el astrónomo inglés William Herschel como un pequeño punto cerca Saturno, Mimas, fue fotografiado por primera vez desde el espacio por las sondas Voyager en 1980. Los cráteres cubren la superficie de Mimas, pero el más grande tiene unos 130 kilómetros de diámetro y hace que la luna se parezca a la Estrella de la Muerte de la saga de películas "Star Wars".
Los datos recopilados durante los sobrevuelos de Cassini a Mimas intrigaron a los astrónomos. La luna tarda un poco más de 22 horas en orbitar Saturno y está a solo 186.000 kilómetros del planeta. Los datos de Cassini mostraron que la rotación y el movimiento orbital de Mimas experimentaron cambios provocados por el interior de la luna.
Mundos oceánicos como Encelado y Europa (arriba a la izquierda, arriba a la derecha), Titán y Calisto (abajo a la izquierda, abajo a la derecha) y ahora Mimas (centro), pueden ser los mejores mundos para buscar vida más allá de la Tierra. Frédéric Durillon/Animea Studio/Observatoire de Paris - PSL, IMCCE
Un equipo de investigadores europeos determinó en 2014 que un núcleo rígido, alargado y rocoso o un océano subterráneo causaban la rotación y el movimiento de la luna.
Para dar seguimiento al estudio anterior, el astrónomo Dr. Valéry Lainey y sus colegas del Observatorio de París analizaron los datos del movimiento orbital para ver qué escenario era más probable. Los hallazgos fueron publicados este miércoles en la revista Nature.
El equipo determinó que el giro y el movimiento orbital de la luna no coincidían con las observaciones de Cassini si Mimas tenía un núcleo rocoso en forma de panqueque. En cambio, la evolución de la órbita de Mimas a lo largo del tiempo sugirió que un océano interno ha dado forma a su movimiento, dijo Lainey.
“Este descubrimiento agrega a Mimas a un club exclusivo de lunas con océanos internos, incluidos Encelado y Europa, pero con una diferencia única: su océano es notablemente joven, se estima que tiene sólo entre 5 (millones) y 15 millones de años”, dijo el coautor del estudio, el Dr. Nick Cooper, investigador honorario en la unidad de astronomía de la Facultad de Ciencias Físicas y Químicas de la Universidad Queen Mary de Londres, en un comunicado.
Vieja superficie, océano joven
El equipo de investigación determinó el origen y la edad del océano de Mimas estudiando cómo la luna, de aproximadamente 400 kilómetros de diámetro, respondía a las fuerzas gravitacionales que Saturno ejercía sobre ella.
“El calentamiento interno debe provenir de las mareas levantadas por Saturno en Mimas”, dijo Lainey. "Estos efectos de marea han inducido fricción dentro del satélite, proporcionando calor".
El equipo sospecha que el océano tiene una profundidad de entre 20 y 30 kilómetros debajo de la capa de hielo de la luna. Con el océano tan joven, astronómicamente hablando, no habría ningún signo externo de actividad en la superficie que implicara la presencia de un océano subterráneo.
Los cráteres de Mimas actúan como arrugas reveladoras, lo que sugiere que tiene una superficie antigua. Pero Encelado de Saturno parece más joven porque los géiseres activos han contribuido al resurgimiento o al depósito de material nuevo y fresco en la superficie de esa luna.
El océano todavía está evolucionando, por lo que Mimas puede ofrecer una ventana única a los procesos detrás de cómo se han formado los océanos subterráneos en otras lunas heladas, dijeron los investigadores.
Una mirada más cercana a los mundos oceánicos
El descubrimiento podría cambiar la forma en que los astrónomos piensan sobre las lunas en nuestro sistema solar.
“Si Mimas esconde un océano global, esto significa que podría haber agua líquida en casi cualquier lugar”, dijo Lainey. "Ya tenemos serios candidatos para océanos globales (en lunas como) Calisto, Dione y Tritón".
En 2017, la NASA anunció que los mundos oceánicos pueden ser los lugares más probables para encontrar vida más allá de la Tierra, y misiones como Juice de la Agencia Espacial Europea y las naves espaciales Europa Clipper y Dragonfly de la NASA investigarán la habitabilidad potencial de las lunas de Júpiter, Europa, Ganímedes y Calisto y Titán, la luna de Saturno.
Una ilustración muestra a Mimas en órbita alrededor de Saturno. La pequeña luna se parece a la Estrella de la Muerte de las películas de "Star Wars", gracias a un enorme cráter. (Crédito: Frédéric Durillon/Animea Studio/Observatoire de Paris - PSL, IMCCE)
“La existencia de un océano de agua líquida recientemente formado convierte a Mimas en un candidato ideal para el estudio de los investigadores que investigan el origen de la vida”, afirmó Cooper.
Puede que sea hora de observar otras lunas aparentemente tranquilas en todo el sistema solar que podrían estar ocultando condiciones que pueden sustentar la vida, dijeron los autores del estudio.
"Los hallazgos de Lainey y sus colegas motivarán un examen exhaustivo de las lunas heladas de tamaño mediano en todo el Sistema Solar", escribieron los Dres. Matija Ćuk y Alyssa Rose Rhoden en un artículo que acompañó al estudio. Ćuk es científico investigador en el Instituto SETI en California, y Rhoden es científico principal de la Dirección de Ciencias Planetarias del Instituto de Investigación del Suroeste en Colorado.
Ninguno de los autores participó en el estudio, pero Rhoden es autor de una investigación sobre el potencial de un océano "sigiloso" en Mimas.
“Básicamente, la diferencia entre nuestro artículo de 2022 y este nuevo artículo es que encontramos que la geología de Mimas no podía descartar un océano, mientras que en realidad están detectando la firma del océano dentro de la órbita de Mimas”, dijo Rhoden. "Es la evidencia más sólida que tenemos, hasta ahora, de que Mimas realmente tiene un océano en la actualidad".
Desde el informe de 2022, Rhoden y su grupo de investigación han continuado su estudio de Mimas y están de acuerdo con la conclusión del nuevo estudio sobre la edad relativamente joven del océano de la luna.
"Mimas ciertamente demuestra que las lunas con superficies viejas pueden ocultar océanos jóvenes, lo cual es bastante emocionante", dijo Rhoden. "Creo que podemos especular sobre si las lunas han desarrollado océanos mucho más recientemente de lo que a menudo suponemos".