Juno detecta compuestos orgánicos en Ganímedes

La sonda Juno ha detectado compuestos orgánicos y sales minerales en Ganímedes. Algo que apunta a que su pasado pudo ser de lo más interesante. El hallazgo ayudará a entender mejor el origen del satélite más grande de Júpiter y la composición del océano que oculta bajo su superficie…

Compuestos orgánicos en la superficie de Ganímedes

Los datos recogidos por la misión Juno, de la NASA, muestran que Ganímedes tuvo un pasado de lo más intrigante. Juno ha detectado sales minerales y compuestos orgánicos en la superficie del satélite. Los datos de este hallazgo han sido recogidos por el espectrómetro JIRAM (siglas de Jovian InfraRed Auroral Mapper) que está instalado en Juno. Para ello, se aprovechó un sobrevuelo del satélite. Estos datos ayudarán a comprender mejor tanto el origen de Ganímedes como el océano bajo su superficie. No podemos olvidar que es el satélite más grande.

Es, de hecho, más grande que Mercurio y, por supuesto, el satélite más grande Júpiter. Desde hace mucho tiempo, ha sido de gran interés científico porque tiene un gran océano interno bajo su corteza congelada. En observaciones anteriores, con la sonda Galileo, el telescopio Hubble y el Telescopio Muy Grande, se observaron indicios de que había sales y compuestos orgánicos. Sin embargo, la resolución espacial (es decir, la calidad de los datos) era demasiado baja como para poder determinarlo con exactitud y nunca se pudo llegar a asegurar solo con eso.

El 7 de junio de 2021, la sonda Juno sobrevoló Ganímedes a una altura de poco más de 1000 kilómetros. Poco después, tras el momento de mínima distancia entre la nave y el satélite, el instrumento JIRAM tomó imágenes infrarrojas y su espectro (también infrarrojo). Esto último es, en esencia, las huellas químicas de los materiales, cuya naturaleza se puede determinar en función de cómo reflejan la luz en la superficie del satélite. JIRAM fue diseñado por la Agencia Espacial Italiana para capturar la luz infrarroja, invisible a nuestros ojos.

Un instrumento tremendamente útil

JIRAM captura la luz infrarroja procedente del interior de Júpiter, permitiendo analizar la capa de meteorología hasta una profundidad de 50 a 70 kilómetros bajo las capas altas de nubes del planeta. El instrumento también se ha utilizado para obtener información sobre los satélites de Ío, Europa, Ganímedes y Calisto (también llamados satélites galileanos, ya que fueron descubiertos por Galileo Galilei en el año 1610). Los datos de JIRAM tenían una resolución espacial muy superior. Aproximadamente de 1 kilómetro por píxel.

Con esos datos, los científicos de la misión Juno han logrado detectar y analizar las características espectrales únicas de los materiales que no están compuestos por agua congelada. Entre ellos están las sales hidratadas, cloruro de amonio, bicarbonato de sodio y aldehídos alifáticos. La presencia de sales amoniacadas, explican los investigadores, sugieren que Ganímedes podría haber acumulado material lo suficientemente frío como para condensarse en amoniaco durante su formación. Las sales de carbonato podrían ser los restos de hielo rico en dióxido de carbono.

En modelos anteriores del campo magnético de Ganímedes, se determinó que la región ecuatorial del satélite, hasta una latitud de unos 40 grados, está protegida del bombardeo de iones pesados y electrones creados por el campo magnético de Júpiter. Se sabe que la presencia de estos flujos de partículas tiene un impacto negativo tanto en las sales como en los compuestos orgánicos. Durante su sobrevuelo de junio de 2021, JIRAM cubrió un pequeño rango de latitudes, de 10 a 30 grados norte, y más amplio de longitudes, de -35 a 40 grados este en el hemisferio que apunta a Júpiter.

¿Dónde abundan las sales y compuestos orgánicos en Ganímedes?

Así, vieron que la mayor abundancia de sales y compuestos orgánicos se da en los terrenos oscuros y brillantes en latitudes que estén protegidas por el campo magnético. Esto, añaden los investigadores, indica que lo que se está viendo son los restos de un profundo océano de salmuera que debió llegar a la superficie de este mundo congelado. Ganímedes no es el único satélite joviano que ha visitado la sonda Juno. También sobrevoló Europa, del que se piensa que podría tener un océano bajo su corteza, en octubre de 2021 y septiembre de 2022.

Ahora, de hecho, es el turno de Ío, el satélite más volcánico del Sistema Solar, que también está siendo sobrevolado, y estudiado, por la sonda Juno. Su próxima visita a este mundo infernal tendrá lugar el 30 de diciembre de 2023. Para ese entonces, pasará a 1500 kilómetros de la superficie del satélite. Será una gran oportunidad para seguir recogiendo datos y poder comprender mejor cómo es este satélite, muy diferente al resto de mundos congelados que orbitan en torno a Júpiter. Una particularidad producida por sus características y distancia al planeta.

En esencia, la enorme gravedad de Júpiter hace que el interior de Ío sea una caldera fantástica para la actividad volcánica. En el caso del resto de satélites galileanos, más alejados, esa misma interacción gravitacional es la responsable de que puedan tener océanos de agua líquida, en su interior, a pesar de encontrarse muy lejos de la zona habitable, en la que está la Tierra. El estudio de los satélites de Júpiter continuará en los próximos años, de manera muy intensa, con las misiones Juice y Europa Clipper, que seguirán profundizando en sus análisis.

Estudio

El estudio es F. Tosi, A. Mura, A. Cofano, et al.; «Salts and organics on Ganymede’s surface observed by the JIRAM spectrometer onboard Juno». Publicado en la revista Nature Astronomy el 30 de octubre de 2023. Puede consultarse en este enlace.

Referencias: NASA