Astrobiología
JWST espía una gigantesca columna de agua en Encelado
Por Nancy Atkinson
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Las imágenes de la NIRCam (Cámara de Infrarrojo Cercano) del Telescopio Espacial James Webb de la NASA/ESA/CSA muestran una columna de vapor de agua saliendo del polo sur de la luna Encelado de Saturno, extendiéndose 40 veces el tamaño de la propia luna. El recuadro, una imagen del orbitador Cassini, enfatiza lo pequeño que aparece Encelado en la imagen del JWST en comparación con la columna de agua. Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI, G. Villanueva (Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA), A. Pagan (STScI). |
El Telescopio Espacial James Webb ha observado una enorme columna de vapor de agua que emana de la luna Encelado de Saturno. Los astrónomos dicen que la columna alcanza casi 10.000 kilómetros (6.200 millas) en el espacio, que es aproximadamente la distancia equivalente a ir de Irlanda a Japón. Este es el penacho más grande jamás detectado en Encelado.
Utilizando el sensible instrumento NIRSpec (Espectrógrafo de infrarrojo cercano) a bordo del JWST, los investigadores buscaban compuestos orgánicos para caracterizar la composición y la estructura de las columnas difusas. Sin embargo, sus observaciones revelaron solo emisiones de agua. Pero esta columna gigante fue mucho más grande de lo esperado.
Encelado en sí tiene solo 505 km (314 millas) de ancho, lo que significa que la pluma es 40 veces más grande. Conocemos las columnas de agua, que son alimentadas por un océano subterráneo masivo, desde poco después de que Cassini comenzara a estudiar Encelado en 2005.
“Estas primeras observaciones con JWST (solo unos minutos de tiempo de integración) demuestran el poder de este observatorio para caracterizar con sensibilidad este mundo oceánico, abriendo una nueva ventana a la exploración de la actividad de la pluma en curso de Encelado mientras se prepara para futuras misiones”, dijo el equipo en su artículo de preimpresión. El equipo de investigación estuvo dirigido por Geronimo Villanueva del Goddard Space Flight Center y Heidi Hammel de la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía (AURA). "En términos más generales, JWST puede proporcionar información cuantitativa detallada sobre la actividad geológica y criovolcánica dominada por el vapor de H2O en otras partes del sistema solar".
Los investigadores que utilizan el telescopio espacial James Webb de la NASA/ESA/CSA descubrieron recientemente una columna que sale del polo sur de la luna Encelado de Saturno y se extiende más de 40 veces el tamaño de la propia luna. Esta animación ilustra cómo las columnas de agua de la luna alimentan el toroide de la luna. Al analizar los datos de Webb, los astrónomos han determinado que aproximadamente el 30 por ciento del agua permanece dentro de este toro, y el otro 70 por ciento escapa para abastecer al resto del sistema de agua de Saturno. Crédito:NASA, ESA, CSA, G. Villanueva (Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA), A. Pagan (STScI), L. Hustak (STScI)
En Twitter, Villanueva dijo que fue “impactante” detectar una columna de agua tan grande.
La tasa de desgasificación observada fue de 300 litros por segundo, lo que podría llenar una piscina olímpica en solo un par de horas. Los investigadores agregaron que, curiosamente, esta tasa de desgasificación es similar a la cantidad derivada de las observaciones de cerca con Cassini hace 15 años. Esto sugiere que la cantidad de erupción de Encelado ha sido relativamente estable en escalas de tiempo decenales.
Para una luna tan pequeña, Encelado es increíblemente intrigante. Su distancia del Sol significa que la luna debería ser una bola de hielo gigante, pero en cambio es uno de los lugares con mayor actividad hidrotermal en nuestro Sistema Solar. Debajo de su corteza helada se encuentra un océano global de agua salada y chorros similares a volcanes arrojan vapor de agua justo debajo de la superficie de la luna. Es probable que el calentamiento de las mareas de Saturno y otras lunas cree un ambiente interno lo suficientemente cálido como para albergar agua líquida.
El equipo dijo que la singularidad de JWST para explorar Encelado fue más evidente cuando sondeó con una sensibilidad incomparable las emisiones de infrarrojo estrecho que emanan de la columna.
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La Unidad de Campo Integral (IFU) a bordo del instrumento NIRSpec (Espectrógrafo de Infrarrojo Cercano) permitió a los investigadores detectar muchas características espectrales características del agua que se origina en el penacho, así como desde dentro de un toro alrededor de Encelado. En este espectro, las líneas blancas son los datos de Webb, y los modelos que mejor se ajustan a la emisión de agua se superponen en diferentes colores: púrpura para la columna, verde para el área central de la luna y rojo para el toroide circundante. Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI, L. Hustak (STScI), G. Villanueva (Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA) |
Buscaron emisiones moleculares de CO2, CO, CH4, C2H6 y CH3OH en la columna, pero no se detectó ninguna, solo vapor de agua. Sin embargo, los investigadores también pudieron observar directamente cómo las columnas de vapor de agua de la luna alimentan el suministro de agua para todo el sistema de Saturno y sus anillos. Un toroide de agua en forma de rosquilla se encuentra dentro del anillo E de Saturno. El equipo dijo que mientras Encelado orbita rápidamente alrededor de Saturno (con un período de solo 1,37 días terrestres), el vapor de agua expulsado se esparce a lo largo y alrededor de su órbita, formando el gran anillo de agua alrededor de Saturno.
Al analizar los datos de JWST, los astrónomos determinaron que aproximadamente el 30 por ciento del agua permanece dentro de este toro, y el otro 70 por ciento escapa para suministrar agua al resto del sistema de Saturno.
Las observaciones del JWST formaron parte del programa de Observaciones de Tiempo Garantizado (GTO) del Sistema Solar y se realizaron el 9 de noviembre de 2022. Las observaciones se centraron en el hemisferio posterior de Encelado.
Las observaciones de la misión Cassini revelaron cuán intrigante es esta luna. En su primer sobrevuelo, la nave espacial pasó a 1.167 kilómetros (725 millas) de la luna y un magnetómetro detectó una "flexión" del campo magnético de Saturno en el espacio sobre Encelado, casi como si tuviera una atmósfera. En sobrevuelos posteriores, Cassini encontró lo que parecía ser una nube sorprendentemente densa de vapor de agua y granos de hielo sobre el polo sur, así como fisuras y fracturas en la superficie, que se denominaron "rayas de tigre". Se descubrió que estas fisuras eran más cálidas que el resto de la luna, por lo que claramente algo estaba pasando allí. Encelado no era un pequeño mundo muerto. Estaba activo.
La ESA y la NASA dicen que en los próximos años Webb servirá como la herramienta principal para observar Encelado, y los descubrimientos de Webb ayudarán a informar futuras misiones satelitales del Sistema Solar que buscarán explorar la profundidad del océano subterráneo, qué tan gruesa es la corteza de hielo y más.
¿JWST acaba de encontrar agua en un exoplaneta rocoso?
Los indicios de vapor de agua en un mundo llamado GJ 486 b podrían provenir de la estrella anfitriona del planeta.
Por Allison Gasparini
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Concepto artístico de GJ 486 b, un exoplaneta rocoso y caliente que orbita una estrella enana roja a unos 26 años luz de la Tierra. Datos recientes del Telescopio Espacial James Webb insinúan vapor de agua en la atmósfera de este mundo inhóspito, pero este hallazgo sorprendente puede ser producto de un mimetismo estelar. Crédito: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI) |
Observando un planeta rocoso a 26 años luz de distancia, el Telescopio Espacial James Webb (JWST) ha detectado signos de vapor de agua. El descubrimiento marcaría la primera vez que los astrónomos logran discernir una atmósfera en un planeta rocoso fuera de nuestro propio sistema solar. Encontrar vapor de agua en un mundo pequeño también sería un gran paso adelante en la búsqueda de planetas habitables más allá de la Tierra porque el agua es esencial para la vida tal como la conocemos.
Sin embargo, una explicación igualmente probable para el vapor de agua ha generado ambigüedad en el resultado potencialmente importante. Los puntos de actividad magnética en la estrella anfitriona del planeta bien podrían ser la fuente del vapor de agua. En última instancia, desentrañar el misterio requerirá más observaciones con una variedad de instrumentos.
"El simple hecho de saber que podría existir agua en un planeta rocoso alrededor de otra estrella sería un gran problema", dice Ryan MacDonald, astrofísico de la Universidad de Michigan. Al mismo tiempo, dice, “en ciencia, es bueno jugar un poco al abogado del diablo” en lugar de prometer demasiado un resultado que resulta ser incorrecto. El 1 de mayo se publicó un artículo preliminar que detalla el análisis del vapor de agua de MacDonald y sus colegas, y el estudio ha sido aceptado para su publicación en Astrophysical Journal Letters.
El equipo había planeado originalmente buscar señales de dióxido de carbono en atmósferas de planetas rocosos. Los investigadores apuntaron a GJ 486 b, un planeta rocoso que orbita cerca de una estrella enana roja en la constelación de Virgo. Utilizando el instrumento Espectrómetro de infrarrojo cercano (NIRSpec) de JWST, observaron cómo el planeta cruzaba la cara de su estrella, visto desde la Tierra, un fenómeno llamado tránsito. Esto permitió al equipo recolectar una fracción de la luz de las estrellas que pasó a través de la atmósfera superior del planeta, suponiendo que el mundo tenga una atmósfera. Esa luz es especialmente valiosa para los astrónomos porque puede llevar huellas de varias moléculas en el aire de un planeta. El vapor de agua, por ejemplo, absorbe preferentemente la luz de ciertas longitudes de onda o colores. El uso de la luz de dos tránsitos de GJ 486 b para formar un "espectro" similar al arco iris, una técnica llamada espectroscopia de transmisión, reveló líneas de absorción oscuras que, al igual que un código de barras, se pueden leer para revelar la presencia de vapor de agua allí.
Con una temperatura superficial estimada de 800 grados Fahrenheit, GJ 486 b es comparable a Venus y ciertamente no está en el rango de lo que se consideraría habitable o similar a la Tierra. Orbita tan cerca de su estrella anfitriona que la atmósfera del planeta podría haber sido fácilmente erosionada hace mucho tiempo por las erupciones estelares y otros estallidos. Dadas las duras condiciones, la autora principal del estudio, Sarah Moran, científica planetaria de la Universidad de Arizona, dice que se sorprendió al ver señales que indicaban detección atmosférica. “Me sorprendió aún más cuando lo comparé con mis modelos atmosféricos, y se adapta muy bien al agua”, dice Moran.
Inicialmente, los investigadores pensaron que debían estar viendo vapor de agua en lo alto de la atmósfera del planeta. "Pero inmediatamente dimos un paso atrás y dijimos: '¿Cuáles son las otras explicaciones?'", dice Moran.
Un escenario competitivo surge del hecho de que las estrellas enanas rojas son mucho más pequeñas, más tenues y más frías que nuestro sol. Esto significa que las manchas estelares en sus superficies (regiones oscuras altamente magnetizadas en todas las estrellas que exhiben temperaturas más bajas que sus alrededores) son especialmente frías y pueden ser lo suficientemente bajas como para sostener la formación de vapor de agua. En 2018, años antes del lanzamiento de JWST, un equipo de investigadores de la Universidad de Arizona se dio cuenta de que las manchas de estrellas enanas rojas podrían ser una fuente problemática de contaminación que podría imitar las señales atmosféricas genuinas de los exoplanetas que las acompañan. Con esto en mente, Moran y sus colegas calcularon estadísticamente qué tan bien un origen atmosférico explicaba, o "ajustaba", la señal de vapor de agua frente al ajuste de un modelo estelar que suponía manchas estelares. El resultado fue un ajuste casi idéntico para cada escenario. Estadísticamente hablando, si quiere estar tan seguro como los expertos sobre si este planeta en particular alberga vapor de agua, simplemente puede lanzar una moneda al aire.
Parte de la ambigüedad se debe a las notables propiedades físicas del agua. Si el instrumento JWST hubiera detectado una fuerte firma de moléculas de dióxido de carbono, dice MacDonald, sería únicamente atribuible al planeta. “El agua resulta ser una molécula desafortunada que es muy estable en un rango muy amplio de temperaturas”, dice.
Si bien NIRSpec habría sido suficiente para detectar dióxido de carbono, la detección de vapor de agua se encuentra precariamente al límite de las capacidades de ese instrumento. Sin realizar observaciones utilizando una variedad de instrumentos que cubran un rango de longitud de onda más amplio, dice Moran, las conclusiones probablemente seguirán siendo ambiguas.
“Este es el primer año de observaciones”, dice MacDonald. “Estamos averiguando cómo modelar los planetas, cómo modelar las estrellas, cómo hacer las observaciones. Siempre iba a ser un poco desordenado al principio”. Aún así, es optimista de que el equipo está en la fase ascendente de una curva de aprendizaje para descubrir estrategias de observación óptimas para usar JWST para aprender más sobre las atmósferas de los planetas pequeños.
Si resulta ser cierto que el vapor de agua proviene del planeta y no de la estrella, eso significaría que GJ 486 b tiene una atmósfera. Y si un planeta con una temperatura superficial tan alta y una órbita peligrosamente cercana a su estrella anfitriona puede mantener una atmósfera, entonces, presumiblemente, los mundos más fríos en órbitas más clementes deberían ofrecer aún mejores posibilidades de habitabilidad. Incluso si resulta que las manchas estelares son la fuente de la señal, dice Moran, esto brinda a los investigadores la oportunidad de aprender más sobre los campos magnéticos y otras peculiaridades de la astrofísica estelar que permiten que el vapor de agua surja en las propias enanas rojas.
“No me sorprende que este resultado sea ambiguo”, dice Jacob Bean, astrofísico de la Universidad de Chicago, que no formó parte del equipo de investigación. La espectroscopia de transmisión, dice, se ve desafiada por atmósferas delgadas, como la que potencialmente rodea a GJ 486 b. En cambio, dice Bean, una técnica llamada emisión térmica podría proporcionar un resultado menos ambiguo. En este enfoque, los astrónomos miden directamente el brillo infrarrojo de un planeta, generalmente observando cómo el mundo pasa por detrás y es eclipsado por su estrella, lo que permite distinguir la firma de calor del planeta de la de la estrella. Una emisión térmica difusa tanto en el lado iluminado de un mundo como en el lado oscuro de la noche sugeriría algún medio para transportar el calor de la luz de las estrellas que cae, es decir, una atmósfera.
En los próximos meses, un equipo dirigido por la astrónoma Megan Mansfield de la Universidad de Arizona realizará tales observaciones de emisiones térmicas de GJ 486 b utilizando JWST, lo que aportará, dice Bean, "mucha claridad a la situación". Pero si bien la emisión térmica podría mostrar con más certeza si hay una atmósfera que rodea al planeta, no podrá revelar mucho sobre la composición química de esa posible atmósfera. “Todavía estamos justo al borde de lo que podemos entender”, dice Mansfield. “Creo que todavía es bueno hacer todos estos diferentes tipos de mediciones”.
La conclusión clave es realizar observaciones en un rango de longitud de onda mucho más amplio, coincide Kevin Stevenson, astrónomo de la Universidad Johns Hopkins. Obtener los mejores datos sobre exoplanetas pequeños y rocosos no se responderá con un solo tipo de observación. “Creo que la combinación de obtener tránsitos y eclipses te dará la mayor cantidad de información”, dice.
Dentro del próximo año, los astrónomos deberían recopilar suficientes datos para declarar definitivamente si GJ 486 b tiene una atmósfera, predice Stevenson. "Entonces, por supuesto, podemos hacer un seguimiento de planetas adicionales y tener una mejor idea de la población en su conjunto", dice. “Esto es realmente solo el comienzo”.
Dos exoplanetas 'súper-Tierra' vistos en la zona habitable de una estrella cercana
La nave espacial TESS de la NASA encontró los dos planetas, que son un poco más grandes que la Tierra.
por Robert Lea
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Una ilustración de dos súper-Tierras que orbitan alrededor de la misma estrella madre. (Crédito de la imagen: Imagen original de ESA/Hubble, M. Kornmesser; modificaciones de Robert Lea) |
Los astrónomos han detectado dos exoplanetas "súper-Tierra" que orbitan dentro de la zona habitable de una estrella cercana.
Cada uno de los exoplanetas recién descubiertos es un poco más grande que nuestro planeta, y ambos giran alrededor de la misma estrella enana roja.
Los exoplanetas fueron detectados por el Satélite de Sondeo de Exoplanetas en Tránsito (TESS) de la NASA mientras cruzaban, o "transitaban", la cara de su estrella madre, TOI-2095, que se encuentra a unos 137 años luz de nuestro sistema solar. Este tránsito provocó caídas en la luz de la estrella, y el análisis de esas caídas reveló la presencia, así como algunas características, de los dos planetas.
Como enana roja, TOI-2095 es parte de la familia de estrellas más grande del universo. A pesar de ser más frías que el sol, se sabe que las enanas rojas experimentan violentos estallidos de radiación ultravioleta y de rayos X en su juventud. Esta radiación podría destruir las atmósferas de los planetas que orbitan relativamente cerca. Como resultado, los científicos no están seguros de si los planetas con una zona habitable de enana roja, definida como el rango de distancias desde una estrella en la que el agua líquida podría permanecer estable en la superficie de un mundo, son realmente hospitalarios para la vida similar a la Tierra.
Esto hace que los dos planetas que orbitan en la zona habitable de esta enana roja, que han sido designados TOI-2095 b y TOI-2095 c, respectivamente, sean perspectivas tentadoras para una mayor investigación por parte de los astrónomos.
La distancia entre el planeta más cercano a la enana roja, TOI-2095 b, y su estrella es alrededor de una décima parte de la distancia media entre la Tierra y el sol. El exoplaneta, que es 1,39 veces más ancho que nuestro planeta pero tiene hasta 4,1 veces su masa, tarda alrededor de 17,7 días terrestres en orbitar la estrella.
El segundo planeta del sistema, TOI-2095 c, está un poco más alejado que su contraparte; tarda 28,2 días terrestres en orbitar la enana roja. Este exoplaneta tiene un diámetro de alrededor de 1,33 veces el de la Tierra y tiene hasta 7,5 veces la masa de nuestro planeta. Es probable que los planetas tengan temperaturas superficiales entre 75 grados Fahrenheit y 165 grados Fahrenheit (24 a 74 grados Celsius), dijeron los investigadores.
El equipo detrás del descubrimiento, dirigido por el astrónomo Felipe Murgas de la Universidad de La Laguna en España, señaló que los períodos orbitales relativamente largos de estos dos planetas podrían proporcionar datos cruciales que pueden ayudar a arrojar luz sobre los procesos. que dan forma a la composición de pequeños planetas que orbitan alrededor de enanas rojas.
El descubrimiento de estos dos exoplanetas demuestra aún más el poder de la misión TESS de la NASA. Desde su lanzamiento en abril de 2018, el cazador de exoplanetas ha encontrado alrededor de 330 mundos alienígenas confirmados, así como más de 6400 candidatos que esperan un estudio o análisis de seguimiento.
El equipo ahora tiene la intención de hacer un seguimiento del descubrimiento de las dos supertierras haciendo mediciones precisas de su velocidad radial. Usando estas medidas, pueden estimar mejor la masa de TOI-2095 b y TOI-2095 c, lo que permitiría determinar con mayor precisión las densidades de los planetas. Esto podría ayudar a los astrónomos a descubrir si estos dos planetas han logrado conservar sus atmósferas.
El estudio del equipo se publicó en el repositorio de papel arXiv el mes pasado.
Perseverance de la NASA detecta indicios de un río turbulento en Marte
Según los científicos de la NASA, el nuevo hallazgo replantea la forma en que se pensaba sobre la escala y la magnitud de los ríos de Marte.
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Los científicos creen que estas bandas de rocas pueden haber sido formadas por un río muy rápido y profundo. |
El róver Perseverance sigue su periplo por Marte, donde ha encontrado evidencias en las rocas de lo que pudo haber sido un río más caudaloso, profundo y rápido de lo que los científicos habían visto hasta ahora en el planeta.
Esas nuevas evidencias fotografiadas por el róver en el cráter de Jezero están llevando a replantearse cómo eran los entornos acuáticos en el antiguo Marte, pues entenderlos podría ayudar a los científicos en su búsqueda de indicios antiguos de vida microbiana que pudieran haberse conservado en la roca.
El río formaba parte de una red de cursos de agua que desembocaban en el cráter Jezero, la zona que el róver recorre desde que llegó a Marte hace más de dos años.
"Lo emocionante aquí es que hemos entrado en una nueva fase de la historia de Jezero. Y es la primera vez que estamos viendo entornos como este en Marte", dijo en un comunicado la científica adjunta del proyecto Perseverance, Katie Stack Morgan, del JPL. "Estamos pensando en los ríos a una escala diferente de lo que habíamos hecho antes".
Presencia de agua fluyendo
Perseverance está explorando ahora la parte superior de una pila de roca sedimentaria en forma de abanico de 250 metros de altura y con capas curvas que sugieren la presencia de agua fluyendo, informó hoy Centro de propulsión a chorro de la NASA en California (JPL).
El explorador de Marte Perseverance de la NASA captó este mosaico de una colina apodada "Pinestand". Los científicos creen que las altas capas sedimentarias apiladas aquí podrían haber sido formadas por un río profundo y de corriente rápida.
Una de las preguntas que los científicos quieren responder es si esa agua fluía en arroyos relativamente poco profundos –más parecidos a los que el róver Curiosity encontró en el cráter Gale– o en un sistema fluvial más potente.
Cientos de imágenes tomadas por uno de los instrumentos de Perseverance han servido para crear dos nuevos mosaicos que sugieren un sistema fluvial más potente a la vista de los granos de sedimentos gruesos y cantos rodados.
"Esto indica que se trata de un río de gran energía que transporta muchos escombros. Cuanto más potente es el flujo de agua, más fácilmente es capaz de mover trozos más grandes de material", dijo Libby Ives, una de las investigadoras de JPL que opera el róver.
Cráter Jezero: "La unidad curvilínea"
Hace años, los científicos observaron una serie de bandas curvas de roca estratificada dentro del cráter Jezero que llamaron "la unidad curvilínea", pues podían ver esas capas desde el espacio.
Gracias a Perseverance ahora pueden observar dichas capas de cerca. Uno de los puntos de la unidad curvilínea está recogido en uno de los mosaicos fotográficos y los científicos "están seguros de que las capas curvadas se formaron por el poderoso flujo del agua", agrega la nota.
El equipo sigue estudiando las imágenes en busca de pistas adicionales e investigan bajo la superficie gracias al radar de radar de penetración en el suelo.
Investigadores chinos hallan indicios de agua en estado líquido en Marte
Unos científicos proponen que en las dunas del planeta rojo abundan minerales que contienen agua. Asimismo, ellos plantean que esta agua no tiene su origen en las capas subterráneas, sino que en nevadas o escarchas.
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Una imagen del rover Zhurong de China junto a su plataforma de aterrizaje. |
Gracias a los datos recabados por el robot Zhurong, que lleva desde 2021 explorando el planeta vecino, unos científicos chinos afirmar haber hallado evidencias de la existencia de agua líquida en la superficie de Marte, según describen en un estudio publicado recientemente por la revista Science.
Los expertos aseguran que la sonda Zhurong pudo detectar costras, grietas, granulaciones y otras marcas creadas por el agua en la superficie marciana, según se informa este viernes (05.05.2023) en el diario local Global Times.
Agua de "nevadas o escarcha"
Asimismo, los análisis realizados por los investigadores chinos indican que en las dunas de Marte abundan minerales que contienen agua, como sulfatos hidratados, piedras proteicas y óxidos de hierro hidratados.
"Creemos que los indicios de agua no tienen su origen en agua subterránea, sino en nevadas o escarchas", señaló el autor del estudio, Qin Xiaoguang, citado por el rotativo.
¿Otras zonas húmedas en Marte?
Investigaciones previas han demostrado que existió agua líquida en la superficie marciana, pero que esta desapareció debido a los cambios meteorológicos experimentados por el planeta.
Este estudio revela que Marte todavía podría albergar algunas zonas húmedas en áreas de bajas latitudes y relativamente cálidas, según los científicos.
El pasado septiembre, expertos chinos, también basándose en los datos recabados por el Zhurong, detectaron capas de terreno marciano moldeadas por la actividad del agua hace unos 3.300 millones de años.
La misión china de Tianwen-1
El Zhurong forma parte de la misión Tianwen-1, compuesta además por una nave orbitadora y un módulo de amartizaje.
La Tianwen-1 es la primera misión china de exploración a Marte y tiene como objetivo encontrar más pruebas de la existencia de agua o hielo en ese planeta, así como llevar a cabo investigaciones sobre la composición material de su superficie o las características del clima.
La importancia del agua en Marte
En los últimos años, Pekín ha invertido fuertemente en su programa espacial, logrando éxitos como el de la sonda lunar Chang'e 4, que alunizó en la cara oculta de la Luna en enero de 2019, un hito jamás logrado en la historia de la exploración espacial.
Tanto para China, Europa, Estados Unidos y otros países con proyectos espaciales, la existencia de agua líquida en Marte ha sido objeto de numerosos estudios, ya que, de confirmarse, serviría para comprender mejor la evolución del clima marciano, para determinar si alguna vez el planeta albergó vida o, tal vez, para sustentar una posible migración humana al planeta en el futuro.
¿Se esconden extraterrestres en las lunas de Urano? Titania y Oberón pueden tener océanos lo suficientemente cálidos para albergar vida, dice la NASA
Es probable que estén lo suficientemente aislados para retener el calor interno necesario para albergar un océano. Los expertos también encontraron lo que podría ser una fuente potencial de calor en los mantos rocosos de las lunas.
Por Sam Tonkín
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| Credito: dailymail.co.uk |
Si hay vida extraterrestre en nuestro sistema solar, los expertos han pensado durante mucho tiempo que podría estar escondida debajo de la superficie de Marte, en las nubes de Venus o en los océanos helados de las lunas de Júpiter y Saturno.
Pero un nuevo estudio apunta a otra posibilidad.
Los científicos de la NASA dicen que las lunas de Urano, Titania y Oberón, también pueden tener océanos lo suficientemente cálidos como para albergar vida, lo que sugiere que también deberíamos buscar allí en nuestra búsqueda de extraterrestres cerca de casa.
Hicieron su descubrimiento después de volver a analizar los datos de los sobrevuelos cercanos de Urano de la Voyager 2 en la década de 1980, además de usar modelos informáticos para buscar signos de agua en cinco de las lunas heladas más grandes del planeta.
Es la primera investigación que establece cómo ha evolucionado la composición y estructura interior de Ariel, Umbriel, Titania, Oberon y Miranda.
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Mundos de hielo distantes: los científicos de la NASA dicen que las lunas de Urano, Titania y Oberón, pueden tener océanos lo suficientemente cálidos como para albergar vida. El planeta está rodeado por sus cuatro anillos principales y 10 de sus 27 lunas conocidas en esta imagen del Telescopio Espacial Hubble tomada en 1998. |
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Profundizando: es la primera investigación para establecer cómo ha evolucionado la estructura y el maquillaje interior en Ariel, Umbriel, Titania, Oberon y Miranda. |
Lo que encontraron es que cuatro de ellos, todos excepto Miranda, la luna más interna y la quinta más grande de Urano, probablemente contienen un océano entre sus núcleos y cortezas heladas.
Estos cuerpos de agua podrían ser tan grandes que cada uno tiene decenas de millas de profundidad, según revelaron los investigadores de la NASA del Laboratorio de Propulsión a Chorro en el sur de California.
Llegaron a su conclusión después de establecer que Ariel, Umbriel, Titania y Oberón probablemente estén lo suficientemente aislados como para retener el calor interno que sería necesario para albergar un océano.
Mejor aún, en Titania y Oberon estos océanos pueden incluso ser lo suficientemente cálidos como para albergar vida extraterrestre, dijeron los científicos.
Esto fue respaldado por el descubrimiento de lo que podría ser una fuente potencial de calor en los mantos rocosos de las lunas, que liberan líquido caliente y ayudaría a un océano a mantener un ambiente cálido.
En total, Urano tiene al menos 27 lunas a su alrededor, y las cuatro más grandes van desde Ariel, con 720 millas (1160 km) de ancho, hasta Titania, que tiene 980 millas (1580 km) de ancho.
Los expertos han creído durante mucho tiempo que este último, dado su tamaño, es más probable que retenga el calor interno debido al calor creado por la descomposición radiactiva.
A modo de comparación, aquí en la Tierra, el 50 por ciento del calor emitido por nuestro planeta es generado por la desintegración radiactiva de elementos como el uranio y el torio.
Se pensaba que las otras lunas grandes de Urano eran demasiado pequeñas para retener el calor necesario para evitar que se congelara un océano subterráneo, pero la nueva investigación desafía esta creencia.
Una de las otras razones por las que los científicos han asumido que este es el caso es porque el calor creado por la atracción gravitacional de Urano es solo una fuente menor de calor.
Con otros planetas como Júpiter y Saturno, un fenómeno gravitatorio conocido como calentamiento por marea ayuda a calentar significativamente sus lunas.
Este tira y afloja gravitacional entre las lunas y los propios planetas hace que los satélites naturales se estiren y aplasten lo suficiente como para calentarlos.
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| Estudio: los científicos hicieron su descubrimiento después de volver a analizar los datos de los sobrevuelos cercanos de Urano de la Voyager 2 en la década de 1980 (se muestra), así como usar modelos de computadora para buscar señales de agua en cinco de las lunas heladas más grandes del planeta. |
Se cree que esto podría ayudar a calentar las aguas de las lunas y crear las condiciones posibles para la vida.
"Cuando se trata de cuerpos pequeños, planetas enanos y lunas, los científicos planetarios han encontrado previamente evidencia de océanos en varios lugares poco probables, incluidos los planetas enanos Ceres y Plutón, y la luna Mimas de Saturno", dijo la autora principal del nuevo estudio, Julie Castillo-Rogez, del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA.
“Así que hay mecanismos en juego que no entendemos completamente."
"Este documento investiga cuáles podrían ser y cómo son relevantes para los muchos cuerpos en el sistema solar que podrían ser ricos en agua pero tienen un calor interno limitado".
Al estudiar la composición de estos océanos, los científicos también pueden aprender sobre los materiales que podrían encontrarse en las superficies heladas de las lunas, por ejemplo, si las sustancias subterráneas han sido empujadas hacia arriba por la actividad geológica.
Como ejemplo, al menos una de las lunas más grandes de Urano, Ariel, tiene material que podría provenir de volcanes helados que han fluido en su superficie hace relativamente poco tiempo.
También hay lo que parecen ser características superficiales recientes en Miranda, lo que sugiere que pudo haber retenido suficiente calor para tener un océano durante un cierto período de tiempo, aunque probablemente no fue por mucho tiempo.
El modelo térmico muestra que la luna pierde calor demasiado rápido y probablemente ahora esté congelada.
Excavar en lo que se encuentra debajo y en la superficie de estas lunas es importante porque ayudará a informar a los científicos mientras se preparan para futuras misiones al séptimo planeta desde el sol.
Por ejemplo, necesitan saber qué instrumentos científicos serían los más útiles para adjuntar a una nave espacial o sonda que generaría los hallazgos más informativos.
"Necesitamos desarrollar nuevos modelos para diferentes supuestos sobre el origen de las lunas a fin de guiar la planificación de futuras observaciones", agregó Castillo-Rogez.
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| Explorador: la Voyager 2 (en la foto) está ahora a 12,3 mil millones de millas de la Tierra, viajando hacia el sur, hacia la región interestelar |
Los investigadores construyeron modelos de computadora utilizando datos de las naves espaciales Galileo, Cassini, Dawn y New Horizons de la NASA, cada una de las cuales descubrió mundos oceánicos.
Esta información incluía detalles sobre la química y la geología de Encélado, la luna de Saturno, Plutón y su luna Caronte y Ceres, todos cuerpos helados que tienen aproximadamente el mismo tamaño que las lunas de Urano.
Además de ofrecer una visión de las superficies porosas de los mundos, el modelo reveló una alta concentración de cloruros y amoníaco debajo de la superficie.
Esto es significativo porque el amoníaco tiene propiedades anticongelantes, mientras que la sal también evitaría que el agua en las lunas heladas se congele.
Los científicos de la NASA ahora esperan continuar desarrollando modelos del sistema de Urano en preparación para futuras misiones potenciales para explorar el mundo helado distante y sus lunas.
La investigación ha sido publicada en el Journal of Geophysical Research.
Modificado por orbitaceromendoza
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