Los días son más cortos en Saturno

Seguir la velocidad de rotación de los planetas sólidos, como la Tierra o Marte, es relativamente simple: basta con calcular lo que tarda un accidente geográfico de la superficie en pasar de nuevo. Pero los planetas gaseosos gigantes como Júpiter y Saturno son más problemáticos, ya que ambos carecen de superficies sólidas medibles y están cubiertos por gruesas capas de nubes, frustrando las mediciones visuales directas por las sondas espaciales. Saturno ha presentado un desafío aún mayor para los científicos, ya que su eje de rotación y polos magnéticos están alineados.

Ravit Helled, de la Universidad de Tel Aviv, basa su método en el campo gravitatorio medido de Saturno y el hecho singular de que su eje este-oeste es más corto que su eje norte-sur. De acuerdo con el nuevo método, el día de Saturno es de 10 horas, 32 minutos y 44 segundos de duración . Cuando los investigadores aplicaron su método a Júpiter, cuyo período de rotación ya es bien conocido, los resultados fueron idénticos a la medición convencional, lo que a su juicio refleja la precisión del método.

Durante años, los científicos han tenido dificultades para llegar a una medición precisa de la rotación de Saturno. "En las últimas dos décadas, el período de rotación estándar de Saturno fue aceptado como el medido por la Voyager 2 en los 80: 10 horas, 39 minutos, y 22 segundos", señala Helled.

"Pero cuando la nave espacial Cassini llegó a Saturno 30 años después, el período de rotación midió hasta ocho minutos más. Fue entonces cuando se comprendió que el período de rotación de Saturno no podía deducirse de las fluctuaciones en las mediciones de radiación de radio vinculadas con el campo magnético de Saturno, que aún se desconoce". La nave espacial Cassini midió una señal relacionada con el campo magnético de Saturno con una periodicidad de 10 horas, 47 minutos y 6 segundos.

"Desde entonces, se ha producido esta gran pregunta abierta en relación con el período de rotación de Saturno," indica Helled. "En los últimos años, ha habido diferentes intentos teóricos de precisar una respuesta. Se nos ocurrió una respuesta basada en la forma y el campo gravitatorio del planeta. Hemos sido capaces de aprovechar las propiedades físicas del planeta para determinar su periodo de rotación".

El conocimiento de la composición de Saturno proporciona información sobre la formación de planetas gigantes en general y sobre las propiedades físicas y químicas de la nebulosa solar de la que se formó el sistema solar. "El período de rotación de un planeta gigante es una propiedad física fundamental, y su valor afecta a muchos aspectos de la física de estos planetas, incluyendo su estructura interna y la dinámica atmosférica," añade el investigador.

Los científicos esperan poder aplicar su método a otros planetas gaseosos del Sistema Solar, como Urano y Neptuno . Su nueva técnica podría aplicarse también en el futuro para estudiar planetas gaseosos que orbitan otras estrellas.