De los 166 satélites que orbitan alrededor de los planetas del Sistema Solar, es difícil no reparar en un satélite de Saturno, llamado Jápeto, por diferentes motivos. El más evidente, y el más llamativo es que presenta dos caras completamente diferentes. Una de ellas tiene un brillo mucho más elevado que el otro, y hasta hace poco no teníamos del todo claro por qué…

Descubrimiento de Jápeto

Jápeto fue descubierto por Giovani Cassini en octubre de 1.671. Lo descubrió en el lado occidental de Saturno e intentó verlo en el lado oriental algunos meses después. No tuvo éxito hasta 1.705, cuando, con la ayuda de un telescopio mejorado, pudo ver que el satélite era menos brillante visto desde ese lado. El genial astrónomo italiano dedujo, correctamente, que Jápeto tiene un hemisferio más brillante que el otro, y que está en rotación síncrona con Saturno. Es decir, la misma cara del satélite apunta siempre hacia el planeta (igual que en la Tierra la Luma siempre tiene la misma cara orientada hacia nosotros).

El nombre del satélite tiene su origen en la mitología griega. Fue sugerido por John Herschel (el hijo de William Herschel, que descubrió las lunas de Mimas y Encélado), que sugería que las lunas de Saturno recibiesen los nombres de los titanes (Jápeto, Rea, Dione…).

Cómo es Jápeto

Japeto, observado por la sonda Cassini en 2.007 Crédito: NASA/JPL/Space Science Institute
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Japeto, observado por la sonda Cassini en 2.007
Crédito: NASA/JPL/Space Science Institute

Jápeto tiene una órbita muy infrecuente. Aunque es la tercera luna más grande de Saturno, se encuentra a mucha más distancia del planeta (a 13 millones de kilómetros de distancia) que la siguiente luna grande, Titán. Además, su plano orbital es el más inclinado de todos los satélites regulares. Sólo los irregulares tienen órbitas más inclinadas.

Aunque es meramente anecdótico, esa distancia al planeta y esa inclinación orbital le da una ventaja: Jápeto es el único satélite grande de Saturno desde el que los anillos son claramente visibles. Desde las lunas interiores los anillos están prácticamente en paralelo a las órbitas de los satélites (ya que se encuentran a la altura del ecuador de Saturno) y son muy difíciles de ver. Además, Saturno tendría un tamaño aparente de unas cuatro veces el tamaño de la Luna visto desde nuestro planeta (vamos, que si pudiésemos estar allí, haríamos unas fotos de Saturno de aúpa).

Por otro lado, este satélite tiene una densidad muy baja. Por ello sabemos que se compone principalmente de hielo y sólo la cuarta parte sería roca. Además, es el satélite más grande del Sistema Solar que no está en equilibrio hidrostático (es decir, no tiene forma esférica) y en su lugar tiene una forma de nuez, con una protuberancia pronunciada en el ecuador (de la que hablaré más adelante) y unos polos aplastados.

Ese aspecto no ha pasado desapercibido. Algunos teóricos de la conspiración han llegado a sugerir que Jápeto no es un satélite natural y que, en su lugar, habría sido construido (o modificado) por alguna civilización extraterrestre. Por suerte, la ciencia nos da una explicación natural (aunque no sea tan atractiva) para la falta de equilibrio hidrostático, y está muy relacionada con la larga cadena montañosa que se extiende mucho más allá de la mitad del satélite en Cassini Regio, su hemisferio más oscuro.

La superficie de Jápeto

Esta cadena montañosa es atípica porque recorre el ecuador del hemisferio oscuro a lo largo de más de 1.300 kilómetros de longitud. Algunos de los picos llegan a 20 kilómetros de altura (están entre los más altos del Sistema Solar, aunque el título del más alto le corresponda al Monte Olimpo, de Marte). Fue descubierta por la sonda Cassini en 2.004 y es un sistema complejo en el que hay tanto picos aislados como segmentos de más de 200 kilómetros de extensión.

Esta cordillera no existe en el hemisferio más brillante (aunque hay algunos picos aislados en el ecuador) y está repleta de cráteres. Es decir, es muy antigua. Es la culpable, además, de ese aspecto en forma de nuez que tiene el satélite, pero no está del todo claro cómo se formó. Lo más difícil es explicar por qué sigue el ecuador con tanta perfección.

En esta imagen se puede apreciar fácilmente la diferencia entre los dos hemisferios. También puedes ver la cordillera que recorre el ecuador del hemisferio oscuro. Crédito: NASA / JPL / Space Science Institute.
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En esta imagen se puede apreciar fácilmente la diferencia entre los dos hemisferios. También puedes ver la cordillera que recorre el ecuador del hemisferio oscuro.
Crédito: NASA / JPL / Space Science Institute.

Para explicar su origen hay algunas hipótesis, aunque ninguna explica satisfactoriamente por qué la cordillera sólo es observable en el hemisferio oscuro. Por un lado, un equipo de científicos asociados con la misión Cassini han sugerido que puede ser un vestigio de la antigua forma oblata del satélite, cuando rotaba muchísimo más rápido de lo que lo hace hoy día. La altura de las montañas sugieren que el período de rotación de Jápeto pudo ser de sólo 17 horas (en vez de los 79 días que tarda en completar una rotación sobre sí mismo en la actualidad). Si el satélite se enfrió lo suficientemente rápido, la cordillera se hubiera preservado.

Otras opciones son que la cordillera podría ser material helado que surgió del interior del satélite y se solidificó en la superficie, o que quizá Jápeto tuviera un sistema de anillos debido a su esfera de Hill y que la cordillera procediese de la acumulación del material de ese anillo.

Pero no es la única característica llamativa que podemos encontrar en su superficie. Jápeto está inundado de cráteres, y algunos de ellos son considerablemente grandes para el tamaño total del satélite (tiene unos 1.472 kilómetros de diámetro). Hay al menos cinco, que sepamos, que tienen un diámetro de 350 kilómetros. El más grande, llamado Turgis, llega 580 kilómetros de extensión, con un borde muy escarpado y un desnivel de más de 15 kilómetros de altura entre el pico y la cuenca del impacto.

La diferencia de color entre ambos lados

En el centro del hemisferio oscuro, ligeramente a la derecha, puedes ver el crater Turgis. Crédito: NASA/JPL/Space Science Institute
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En el centro del hemisferio oscuro, ligeramente a la derecha, puedes ver el crater Turgis.
Crédito: NASA/JPL/Space Science Institute

Volvamos a la pregunta con la que abría este artículo. ¿Qué provoca que un hemisferio sea mucho más oscuro que el otro? La teoría más aceptada ahora mismo es que el material oscuro es el residuo de la sublimación del hielo que hay en la superficie del satélite, y que ha sido oscurecido por la luz del Sol. Como Jápeto tarda 79 días en completar una vuelta sobre sí mismo, ya debía ser el satélite del sistema de Saturno con la temperatura diurna más elevada y la temperatura nocturna más baja mucho antes de que comenzase a oscurecerse.

Esa diferencia quiere decir que el hielo se evapora del hemisferio oscuro y se deposita en el hemisferio más brillante y en los polos. El paso del tiempo (en escala astronómica) sólo hace que el efecto vaya todavía a más, haciendo cada vez más oscura la región de Cassini Regio y haciendo aun más brillante el resto del satélite. Pero nos faltaría algo: un ingrediente que desencadenase el inicio de este proceso de separación de colores.

Ese algo es Febe, o mejor dicho las partículas que se desprenden de este satélite que está aún más alejado que Jápeto y que lleva millones de años dejando un rastro en su órbita alrededor del planeta. Literalmente, ha creado un anillo alrededor de Saturno que, aunque es imperceptible a simple vista, entra dentro de la órbita de Jápeto.

Jápeto, como he dicho al principio, está en rotación síncrona con Saturno. Así que… ¿qué sucede si la misma cara del satélite está siempre apuntando hacia Febe? Pues, como seguramente has intuido, que todo ese material se deposita en el mismo hemisferio de Jápeto y ese material no tiene el mismo brillo que la superficie (aunque, en realidad, no anda muy lejos del brillo que tiene en sus regiones más brillantes), así que desencadena el proceso de la separación de colores.

De momento no hay planes de visitarlo

Aunque Jápeto ha sido fotografiado en varias ocasiones por la sonda Cassini, su gran distancia de Saturno hace que sea difícil de observar. El paso más cercano fue, en 2.007, a 1.200 kilómetros de distancia, y, al menos por ahora, no parece que ninguna agencia espacial esté planteándose ninguna misión que vaya a visitar el satélite en los próximos años…. Al menos, después de trescientos años de incógnita, por fin sabemos el origen de esa extraña dualidad de tonos que le hace único en el Sistema Solar…

Referencias: Space, Wikipedia, Forbes