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Jápeto (luna)
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| Descubrimiento | |
|---|---|
| Descubierta por | Giovanni Cassini |
| Descubierta en | 25 de octubre de 1671 |
| Características orbitales | |
| Radio principal | 3.561.300 kilómetros |
| Excentricidad | 0.0286125 |
| Periodo de revolución | 79d 19h 17.4m |
| Inclinación axial | 15,47° |
| Satélite natural de | Saturno |
| Características físicas | |
| Diámetro principal | 1436 km |
| Area superficie | 6,7 millones km² |
| Masa | 1.9739×1021 kg |
| Densidad principal | 1.27 g/cm³ |
| Gravedad superficial | 0.2553 m/s² |
| Gravedad superficial (Tierra = 1) | 0.02610 |
| Periodo de rotación | 79d 19h 17.4m |
| Inclinación axial | cero |
| Albedo | 0.43 |
| Características atmosféricas | |
| Presión atmosférica | no posee atmósfera |
Jápeto (Iapetus) es uno de los satélites más raros del planeta Saturno, es el octavo más distante al planeta y el tercero en tamaño, con un diámetro de alrededor de 1.500 km, después de los satélites más grandes Titán y Rea. Fue descubierto por Giovanni Cassini en 1671.
Tarda en completar una vuelta alrededor de Saturno 79.33 días, a una distancia media de 3.561.300 km.
Uno de los hemisferios del satélite es mucho más oscuro que el otro, peculiar característica que se podría deber por la especial composición de esa parte, que podría venir del interior de la luna o de materia de otros satélites, aunque no se conoce con certeza el motivo real.
Nombre [editar]
Jápeto recibe su nombre del titán Jápeto. También es conocido como Saturno VIII
Giovanni Cassini nombró a los cuatro satélites que descubrió (Tetis, Dione, Rea y Jápeto) Sidera Lodoicea (las estrellas de Luis) en honor al rey Luis XIV. Sin embargo, la mayoría de los astrónomos optaron por referirse a ellas y a Titán usando números, de Saturno I a Saturno V. Al descubrirse Mimas y Encélado en 1789, se extendió la numeración hasta Saturno VII.
El nombre actual de las lunas lo difundió John Herschel (hijo de William Herschel que había descubierto a Mimas y Encélado) en su publicación de 1847 Resultados de las Observaciones Astronómicas realizadas en el Cabo de Buena Esperanza([1]), en la que sugirió llamarlas usando los nombres de los titanes (hermanas y hermanos de Cronos/Saturno).
Órbita [editar]
La órbita de Jápeto es poco corriente. Por ejemplo, la distancia media a Saturno es mucho mayor que la de los otros satélites grandes (alrededor del triple que Titán, que es el más cercano a Jápeto). Otra característica notable aún no explicada es su inclinación orbital (15º), notablemente mayor que el del resto de las lunas mayores de Saturno.
Estas dos características (su inclinación orbital y la considerable distancia al planeta) convierten a Jápeto en la única luna grande de Saturno desde la cual se podrían observar plenamente los anillos de Saturno.
Características Físicas [editar]
La baja densidad de Jápeto indica que su principal componente es el hielo, acompañado de una pequeña cantidad de materiales rocosos. A lo largo de toda su superficie, exhibe una amplia cantidad de cráteres; en la región oscura la sonda Cassini/Huygens ha desvelado varios cráteres de gigantescas proporciones, tres de los cuales exceden los 350 kilómetros de diámetro. El más grande de ellos tiene unos 500 km de ancho y un borde con pendientes de más de 15 kilómetros extremadamente empinadas.
La forma del satélite no es esférica o elipsoide, como puede esperarse de una luna de gran tamaño, sino que es irregular, con partes achatadas y una cordillera ecuatorial tan alta que distorsiona la forma de Japeto, incluso cuando se la ve desde una gran distancia. Por este motivo y debido a que la sonda Cassini no ha fotografiado la totalidad de su superficie, no existe un consenso sobre cual exactamente la figura de este cuerpo.
Hemisferios de distintos colores [editar]
En el siglo XVII, Giovanni Cassini observó que podía ver Jápeto cuando este se encontraba en un lado de Saturno pero no al otro. Llegó a la conclusión acertada que uno de los hemisferios del satélite era más oscuro que el otro, característica confirmada por las imágenes de las sondas Voyager y sonda Cassini/Huygens.
La diferencia de coloración entre los dos hemisferios es muy marcada. El hemisferio en el sentido de la órbita de Jápeto alrededor de Saturno es oscuro, con un albedo de entre 0,03 y 0,05 con una ligera coloración entre rojiza y marrón. Por otro lado, la mayor parte del otro hemisferio y el polo son brillantes, con un albedo de entre 0,5 y 0,6, casi tan brillante como la superficie de Europa. El patrón de coloración es análogo a una versión esférica del símbolo del yin y el yang. La región oscura se llama Cassini Regio y la brillante Roncevaux Terra.
Se cree que las regiones son oscuras por estar cubiertas por un material de origen orgánico formado por compuestos de carbono y nitrógeno. El origen de este material oscuro no es conocido, aunque se han propuesto diversas teorías.
Origen externo [editar]
Una de ellas dice que el material oscuro no es originario de Jápeto sino que proviene de otro satélite de Saturno, de donde fue expulsado después de que éste recibiese el impacto de un enorme meteorito. Se han sugerido Febe e Hiperión como posibles candidatos. Los resultados del sobrevuelo de la sonda Cassini de esta luna el día 10 de septiembre de 2007 parecen confirmar esta teoría, y de hecho apuntan a que tras la acumulación de dicho material y al estar lo suficientemente caliente para ello, se produjo un fenómeno de "segregación térmica", por el cual se empezó a evaporar hielo de agua del lado oscuro en dirección a zonas más frías -los polos y otras zonas heladas cercanas-. El proceso se ha ido autoalimentando hasta hoy, haciendo más oscuras las partes ricas en ése material y más brillantes las zonas brillantes ([2]).
Origen interno [editar]
Otra teoría propone que el material oscuro proviene del interior del satélite y que emergió a la superficie a través de una combinación de impacto meteórico y criovulcanismo.
Por último, se ha sugerido que las regiones oscuras simplemente podrían ser zonas que no tienen agua. Jápeto, a causa de su lenta rotación, tiene la superficie más caliente de todo el sistema de satélites de Saturno (130 K en la región oscura). Esta temperatura es suficiente para qué el agua se sublime para más tarde congelarse en otro punto de la superficie. Este proceso se repetiría hasta que la agua llegase a un lugar donde ya no se puede sublimarse más (las regiones brillantes), dejando zonas sin agua (las regiones oscuras). No obstante, esta teoría no explica porque solo un hemisferio es oscuro.
Tampoco se conoce la profundidad de la capa de material oscuro; no hay cráteres brillantes al hemisferio oscuro, por lo tanto si el material oscuro es poco profundo debe ser extremadamente reciente, o renovado constantemente, ya que de otra manera un impacto de meteorito habría atravesado la capa oscura para dejar el material brillante al descubierto.
La cordillera ecuatorial [editar]
Otro aspecto difícil de explicar de Jápeto fue descubierto por la nave Cassini/Huygens el 31 de diciembre de 2004, y se trata de una cordillera ecuatorial de unos 20 kilómetros de ancho y 13 de alto que se extiende a lo largo de 1300 kilómetros en el hemisferio oscuro. Algunos picos se elevan más de 20 kilómetros sobre el nivel de las planicies circundantes. El nombre se debe a que sigue casi perfectamente el ecuador del satélite, aunque sólo abarca el lado oscuro. Algunas montañas ubicadas en el borde con el hemisferio luminoso fueron fotografiadas por las sondas Voyager, pero sólo con la misión Cassini/Huygens se han obtenido abundantes imágenes que permiten estudiarlo. A partir de ellas se ha concluido que la formación es antigua, debido a la gran cantidad de cráteres y el estado en que se encuentran.
Hasta ahora no se ha establecido una hipótesis firme para explicar el origen de la cordillera, sino que distintos científicos han apoyado algunas de las tres siguientes:
- La cadena podría ser un remanente de la forma esferoide que Jápeto tenía en sus comienzos, cuando rotaba más rápido que en la actualidad. Considerando la altura de las montañas, este período tendría que haber sido menor que 17 horas. Para poder enfriarse a una velocidad tal que se preserve la cordillera a la vez que la luna se mantenía lo suficientemente plástica para que la fuerza de Saturno alargue el período de rotación hasta su valor actual, la fuente de calor de Jápeto tendría que haber sido la radioactividad del Aluminio-26. Este isótopo era abundante en la nebulosa protoestelar en que se formó Saturno, pero para poder absorber la cantidad suficiente para mantener el calor, Jápeto tendría que haberse formado sólo unos dos millones de años después que los asteroides, considerablemente más temprano de lo que se suponía.
- La cordillera está compuesta por algún líquido que manó de fuentes ubicadas debajo de la superficie y luego se solidificó. Esta teoría no explica por qué esto sucedió siguiendo la línea ecuatorial.
- Paulo Freire, del observatorio de Arecibo sugirió que la cordillera podría haber tenido su origen en el pasado distante, cuando Jápeto habría rozado la porción más externa de los anillos de Saturno y consumido parte de sus materiales [3]. Esta teoría agrega el problema de explicar el alejamiento de Jápeto desde ese lugar hasta su posición actual.
Exploración [editar]
Jápeto ha sido visitado por la sonda Voyager 2 que, como parte de su viaje a los confines del Sistema Solar, el 22 de agosto de 1981 pasó a 966.000 km de Jápeto, tomando algunas fotografías de su superficie. Más recientemente, el diciembre del 2004 la nave Cassini de la misión Cassini/Huygens, que acualmente está estudiando Saturno y sus satélites, pasó a 123.000 km de Jápeto y fotografió la Cassini Regio con mucho más detalle que el Voyager. El día 10 de septiembre de 2007 Cassini volvió a acercarse a Jápeto, y esta vez pasó a solo 1.600 km del satélite, siendo el único sobrevuelo que la sonda realizará de ésta luna.
