¿Cuánto dura un día en Saturno? Cassini resuelve el enigma que ha durado décadas

Los datos que se utilizaban hasta ahora para determinar el tiempo que tardaba el planeta anillado eran en base a la información recabada por la misión Voyager en 1981, que señaló que el día en Saturno duraba 10:39:23 basándose en estimaciones teniendo el cuenta en campo magnético . Sin embargo, no eran unos datos exactos, ya que Cassini comprobó que en base al campo magnético, se obtenían resultados aproximados de entre las 10:36 y las 10:48 horas, pero no una cifra exacta.

El problema de Saturno es que no tiene una superficie sólida con puntos de referencia para «mirar» directamente dar una vuelta al planeta. Y su campo magnético es muy inusual : al contrario que el de la Tierra o el de Júpiter, el eje de rotación de Saturno está casi perfectamente alineado con su campo magnético, por lo que no permitía tampoco saber con exactitud cuánto era una vuelta en base a una señal periódica de ondas de radio.

Por ello, la sonda Cassini ha tenido en cuenta otros factores, además del campo magnético para determinar que el tiempo que tarda Saturno en dar una vuelta sobre sí mismo es de 10 horas, 33 minutos y 38 segundos . Concretamente, durante las órbitas a Saturno de Cassini, los instrumentos examinaron los anillos helados y rocosos con un detalle sin precedentes. Christopher Mankovich , estudiante graduado en Astronomía y Astrofísica en UC Santa Cruz, usó los datos para estudiar patrones de onda dentro de los anillos.

Su trabajo determinó que los anillos responden a las vibraciones dentro del propio planeta, actuando de manera similar a los sismómetros utilizados para medir el movimiento causado por los terremotos. El interior de Saturn o vibra en las frecuencias que causan variaciones en su campo gravitatorio . Los anillos, a su vez, detectan esos movimientos en el campo.

«Las partículas a lo largo de los anillos no pueden evitar sentir estas oscilaciones en el campo de gravedad», explica Mankovich. «En ubicaciones específicas de los anillos, estas oscilaciones atrapan las partículas del anillo en el momento justo en sus órbitas para acumular energía gradualmente , y esa energía se deja llevar como una onda observable». La investigación de Mankovich, publicada en la revista « Astrophysical Journal », describe cómo desarrolló modelos de la estructura interna de Saturno que coincidieran con las ondas de los anillos. Eso le permitió seguir los movimientos del interior del planeta , y por tanto, su rotación.

La tasa de rotación de 10:33:38 que arrojó el análisis es varios minutos más rápida de lo que se pensaba con anterioridad . «Los investigadores usaron ondas en los anillos para mirar dentro del interior de Saturno, y sacaron esta característica fundamental del planeta. Es un resultado realmente sólido», afirma la responsable del proyecto Cassini, Linda Spilker, en un comunicado emitido por la NASA.

Sin embargo, la idea de estudiar esta cualidad en realidad no es una idea original de Mankovich. Ya en 1990, el coautor del estudio, Mark Marley , quien ahora trabaja para el Centro de Investigación Ames de la NASA, describió hace casi veinte años cómo se podrían hacer los cálculos y predijo dónde estarían las señales en los anillos de Saturno.

«Dos décadas más tarde, en los últimos años de la misión Cassini, los científicos analizaron los datos de la misión y encontraron características en las ubicaciones de las predicciones de Marley», explica el coautor Jonathan Fortney , profesor de astronomía y astrofísica en la UC Santa Cruz y miembro de el equipo de Cassini. «Este trabajo actual apunta a aprovechar al máximo estas observaciones». Quién sabe qué nuevas sorpresas depararán los datos enviados por aquella misión que despegó allá por 1997...