MADRID
Agencia dpa / (Europa Press) –
El gradiente de temperatura en el disco alrededor de un joven gigante de gas puede ser crítico en el desarrollo de un sistema de satélite dominado por una sola luna grande, como Titán con Saturno.
A partir de simulaciones numéricas, investigadores han descubierto que el polvo en el disco circumplanetario puede crear una «zona de seguridad», que evita que la luna caiga en el planeta a medida que el sistema evoluciona.
Los astrónomos creen que muchas de las lunas que vemos en el Sistema Solar, especialmente las grandes lunas, se formaron junto con el planeta padre. En este escenario, se forman lunas a partir del gas y el polvo que giran alrededor del planeta que aún se está formando.
Pero las simulaciones previas han dado como resultado que todas las lunas grandes caen en el planeta y son tragadas o que queden varias lunas grandes. La situación que observamos alrededor de Saturno, con muchas lunas pequeñas pero solo una luna grande, no cabe en ninguno de estos modelos.
Yuri Fujii, profesor asistente designado en la Universidad de Nagoya, y Masahiro Ogihara, profesor asistente de proyecto en el Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ), crearon un nuevo modelo de discos circumplanetarios con una distribución de temperatura más realista al considerar múltiples fuentes de opacidades que incluyen polvo y hielo. Luego, simularon la migración orbital de las lunas considerando la presión del gas de disco y la gravedad de otros satélites.
Sus simulaciones muestran que hay una «zona de seguridad» donde una luna se aleja del planeta. En esta área, el gas más cálido dentro de la órbita empuja al satélite hacia afuera y evita que caiga en el planeta.
«Demostramos por primera vez que se puede formar un sistema con una sola luna grande alrededor de un planeta gigante», dice Fujii. «Este es un hito importante para comprender el origen de Titán».
Pero Ogihara advierte: «Sería difícil examinar si Titán realmente experimentó este proceso. Nuestro escenario podría verificarse mediante la investigación de satélites alrededor de planetas extrasolares. Si se encuentran muchos sistemas de una sola exoluna, los mecanismos de formación de dichos sistemas se convertirán en un asunto candente».
Estos resultados se publicaron en Astronomy and Astrophysics Letters.
