Impacto cósmico revela misterio de los anillos de Saturno
La dinámica actual del sistema saturnino, incluyendo sus emblemáticos anillos y la órbita peculiar de su luna Titán, podría ser el resultado directo de un choque cataclísmico ocurrido hace cientos de millones de años. Esta reveladora hipótesis surge de una investigación exhaustiva que integra datos de la misión Cassini, modelos teóricos avanzados y simulaciones computacionales de última generación.
La teoría del impacto lunar
Según el estudio publicado en el repositorio ArXiv y aceptado para publicación en The Planetary Science Journal, una luna adicional desaparecida habría colisionado violentamente con Titán en el pasado distante. Matija Ćuk, científico investigador del Instituto SETI en California y autor principal del trabajo, explica: "En este artículo intenté juntar todas estas cosas y propongo que hace millones de años existía una luna extra que colisionó con Titán, y que de hecho se convirtió en parte de Titán".
Este impacto monumental no solo habría alterado fundamentalmente la trayectoria orbital de Titán, sino que también podría haber dado origen a Hiperión, la luna de forma irregular cuyo diámetro equivale aproximadamente al 5% del de Titán. En este escenario reconstruido, Hiperión sería un fragmento desprendido durante la colisión o un cuerpo formado posteriormente a partir de los restos orbitales.
Consecuencias cósmicas del choque
El investigador añade que el mismo evento catastrófico pudo desencadenar procesos en cadena que terminaron formando los espectaculares anillos de Saturno. "A partir de este evento, Titán podría haber perturbado a algunas de las lunas interiores provocando más colisiones, que crearon los anillos algún tiempo después, quizá hace 100 millones de años", detalla Ćuk.
La investigación revela datos cruciales sobre Titán: con un tamaño cercano a la mitad de la Tierra y superior al de Mercurio, esta luna ejerce una influencia gravitacional suficiente para afectar la estabilidad del planeta. Además, se aleja de Saturno a un ritmo acelerado de 11 centímetros por año, velocidad superior a las estimaciones anteriores que podría modificar significativamente su órbita a largo plazo.
Explicación para la inclinación de Saturno
Uno de los elementos más fascinantes del análisis es la explicación para la inclinación de Saturno, que rota con un ángulo de 26,7 grados respecto al plano de su órbita solar. Antes de Cassini, se consideraba que las perturbaciones gravitacionales de Neptuno explicaban completamente esta inclinación.
Sin embargo, las mediciones precisas de Cassini indicaron que Saturno y Neptuno no están completamente sincronizados. Ćuk y su equipo proponen una variante innovadora: en lugar de una simple desintegración al acercarse al planeta, la luna perdida habría impactado contra un precursor de Titán y Hiperión. "Yo lo llamo proto-Hiperión, pero era 1.000 veces más grande - era como una versión más pequeña de Titán", describe el científico.
La masa de ese satélite adicional habría mantenido alineados a Saturno y Neptuno durante eones, y su desaparición explica la ligera desincronización observada actualmente. "Ahora mismo, Saturno está tambaleándose un poco demasiado rápido", afirma Ćuk. "Pero si retrocedes unos cientos de millones de años, cuando vimos que esto sucedía, el balanceo estaba justo por debajo de lo que necesitábamos para tener la resonancia con Neptuno. Y si añades una luna extra, se ve exacto. Y eso lo explica todo".
Reacciones de la comunidad científica
Linda Spilker, científica sénior del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA, afirma que la evolución de las lunas de Saturno y el origen de sus anillos siguen siendo cuestiones abiertas. "Los anillos pueden ser jóvenes y tener unos pocos cientos de millones de años, o haberse formado al mismo tiempo que Saturno", señala. "Este estudio proporciona evidencia convincente de que Hiperión y los anillos de Saturno se formaron mucho después de la formación de Saturno".
William B. Hubbard, profesor emérito de la Universidad de Arizona, indica que el sistema funciona como un conjunto de resonancias complejas. "Un estudio de 2022 propuso que existió un satélite extinto, apodado Chrysalis, responsable de la formación de los anillos, pero la probabilidad de tal evento era decepcionantemente baja", escribe. "El nuevo estudio muestra que una variante de este proceso, que implica al aún existente satélite Hiperión, es más probable".
Carl Murray, profesor emérito de la Universidad Queen Mary de Londres y exintegrante del equipo Cassini, compara la investigación con un análisis forense celestial. "Es un poco como 'CSI: Saturno': tenemos pruebas forenses claras de que ocurrió algo inusual", dice, "pero hasta que llegó Cassini, en efecto solo estábamos tratando con una instantánea de la escena del crimen y tratando de deducir posibles culpables".
Próximas investigaciones y misiones
El trabajo también sugiere que los anillos podrían haberse formado cientos de millones de años después del impacto inicial, cuando la órbita en expansión de Titán alteró la estabilidad de lunas internas, provocando choques cuyos restos persistieron como anillos.
Un artículo complementario publicado en febrero indicó que la superficie de Titán tendría una antigüedad cercana a los 300 millones de años, debido a la escasez de cráteres de impacto, lo que coincide notablemente con el escenario propuesto. Para comprobar definitivamente esta teoría revolucionaria, los investigadores señalan la misión Dragonfly de la NASA, prevista para lanzarse en 2028 y llegar a Titán a finales de 2034.
Murray añade que la expansión acelerada de la órbita de Titán es uno de los hallazgos más relevantes de las últimas décadas en astronomía planetaria. "El sistema de Saturno es un paraíso para los dinamistas, con numerosas relaciones numéricas -llamadas resonancias- entre los períodos orbitales de pares de sus lunas. 'Es complicado' es una descripción justa de todas estas relaciones dinámicas a lo largo de los últimos 400 millones de años, pero los autores identifican el papel de Titán como clave para nuestra comprensión del sistema de Saturno".