Saturno superó a Júpiter como el planeta con más lunas, según investigadores estadounidenses. Un equipo descubrió un trayecto con 20 lunas nuevas que orbitan alrededor de aquel planeta, que ahora suma un total de 82 satélites, superando así a Júpiter, que cuenta con 79. Las lunas fueron descubiertas con el telescopio Subaru en Maunakea, Hawái. Cada una de las lunas recientemente descubiertas en órbita alrededor de Saturno tiene aproximadamente 5 kilómetros de diámetro; 17 de ellas giran en sentido contrario al resto.

Esto se conoce como movimiento retrógrado. Las otras tres lunas presentan un movimiento progresivo, es decir, en la misma dirección en la que gira Saturno.

Las observaciones que llevaron al descubrimiento se hicieron con el telescopio Subaru.

Dos de las lunas progresivas tardan aproximadamente dos años en dar una vuelta alrededor del planeta. Las lunas retrógradas más distantes y una de las lunas progresivas tardan más de tres años en completar una órbita.

"Estudiar las órbitas de estas lunas puede revelar sus orígenes, así como información sobre las condiciones en las que Saturno se formó", dijo Scott Sheppard, del Instituto Carnegie para la Ciencia de Washington DC, quien dirigió el equipo. Sheppard le dijo a la BBC que Júpiter había sido el planeta con más lunas conocidas desde fines de la década de 1990. Las lunas exteriores del nuevo trayecto parecen estar asociadas en tres grupos distintos, en función de las inclinaciones de los ángulos en los que orbitan el planeta.

Saturno ha superado a Júpiter en lunas, con 82.

Los científicos piensan que las lunas retrógradas y progresivas son los fragmentos que quedaron de al menos tres cuerpos más grandes. Estos objetos de mayor dimensión se destruyeron en colisiones, ya sea entre lunas distintas o con objetos externos como asteroides. Uno de los objetos retrógrados recientemente descubiertos es el satélite de Saturno que está más alejado. "Estas lunas tienen órbitas bastante inclinadas hacia Saturno y están bastante alejadas, por lo que no creemos que se hayan formado con el planeta, sino que fueron capturadas por este en el pasado. Si un asteroide estuviera pasando, no podrías capturarlo en la actualidad porque no podrías disipar su energía ", afirmó Sheppard.

Sin embargo, en la juventud del Sistema Solar, cuando Saturno estaba en proceso de formación, una nube o "disco" de polvo y gas rodeaba el planeta. Esto ayudó a disipar la energía de los objetos que pasaban. Pero en la mayoría de los casos, estos cuerpos terminaron siendo absorbidos por el planeta y convirtiéndose en parte de él. "Creemos que estas lunas interactuaron con ese gas y polvo. Eran cometas o asteroides que estaban pasando", explicó Sheppard. "La mayoría de los objetos entrarían en espiral en el planeta y ayudarían a formarlo. Pero creemos que estos objetos fueron capturados justo cuando el gas y el polvo comenzaron a disiparse. Así que fueron capturados en órbitas alrededor del planeta en vez de caer en el planeta. Creemos que estos son los últimos restos de lo que se formó [Saturno] ". Los hallazgos se realizaron aplicando nuevos algoritmos informáticos a los datos recopilados entre 2004 y 2007 con el telescopio Subaru. Estos algoritmos fueron capaces de ajustar las órbitas a las posibles lunas identificadas en los datos antiguos.

"Pensamos que eran lunas de Saturno, pero no pudimos obtener órbitas completas para determinar esto", dijo Sheppard. "Al usar esta nueva potencia informática, pude vincular estos 20 objetos que pensamos que eran lunas para encontrarles oficialmente las órbitas". El equipo de observación original incluyó a Sheppard, David Jewitt de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA por sus siglas en inglés) y Jan Kleyna, de la Universidad de Hawái.

Sheppard dijo que probablemente habría más lunas que encontrar alrededor de Saturno. Pero los astrónomos necesitarían telescopios más grandes, como los que se pondrán en funcionamiento en las próximas décadas, para descubrir estos satélites más pequeños de aproximadamente 1 kilómetro de tamaño. El equipo ha iniciado un concurso para nombrar las nuevas lunas. Tienen que ser nombrados por gigantes de la mitología nórdica, gala o inuit, correspondiente a los tres grupos diferentes que participaron.

¿Cómo es Titán? El satélite de Saturno es lo más parecido a la Tierra que existe en el Sistema Solar.

Titán, el mayor satélite de Saturno y el segundo más grande del sistema solar después de Ganímedes, es algo más que un satélite. Se le puede considerar un miniplaneta, con su atmósfera y con muchos procesos meteorológicos que lo asemejan a la Tierra más que ningún otro cuerpo de nuestro sistema planetario. La comprensión de cómo se comporta la baja atmósfera de Titán ha cambiado de forma considerable en los últimos 30 años. Lo sabemos gracias a las observaciones efectuadas tanto desde la Tierra como desde el espacio por el telescopio espacial Hubble, por instrumentos a bordo de la misión Cassini (NASA) y por la sonda de descenso Huygens (ESA). En esos 30 años se ha podido establecer un ciclo climático muy variado y activo en la troposfera del satélite.

El telescopio Subaru (Subaru Boenkyo) es el telescopio más importante del Observatorio Astronómico Nacional de Japón, localizado en el Observatorio Mauna Kea en Hawái. Tiene 8,2 metros de diámetro. Su nombre es el del cúmulo abierto de estrellas conocido en castellano como las Pléyades. La construcción del telescopio comenzó en abril de 1991, y sus primeras observaciones ocurrieron en enero de 1999. Subaru es un telescopio Ritchey-Chrétien reflector. Los instrumentos pueden ser montados en un foco Cassegrain por debajo del espejo primario, en los recintos de cualquiera de los dos puntos Nasmyth de coordinación sobre los lados del montaje del telescopio a la que la luz puede ser dirigida con un espejo terciario, o, en una configuración poco común en los grandes telescopios, en el foco primario en lugar de un espejo secundario, para proporcionar un amplio campo de visión adecuado a las encuestas de profundidad de campo amplio.

Varias cámaras y espectrógrafos se pueden montar en cuatro puntos focales del telescopio Subaru para observaciones en longitudes de onda visible e infrarroja.

- Multi-Object Infrared Camera and Spectrograph (MOIRCS): Cámara de campo amplio y espectrógrafo con la capacidad de tomar espectros de varios objetos simultáneamente, se monta en el foco Cassegrain.

- Infrared Camera and Spectrograph (IRCS): Utilizado en conjunción con el nuevo elemento-188 unidad de óptica adaptativa (AO188), montado en el infrarrojo foco Nasmyth.

- Cooled Mid Infrared Camera and Spectrometer (COMICS): Cámara de infrarrojos medios y espectrómetro con la capacidad de estudiar el polvo interestelar frío, se monta en el foco Cassegrain.

- Faint Object Camera And Spectrograph (FOCAS): Cámara de luz visible y espectrógrafo con la capacidad de tomar espectros de hasta 100 objetos simultáneamente, se monta en el foco Cassegrain.

- Subaru Prime Focus Camera (Suprime-Cam): Cámara de 80-megapíxeles de gran campo de luz visible, se monta en el foco primario.

- High Dispersion Spectrograph (HDS): El espectrógrafo de luz visible montada en el foco óptico Nasmyth.

- Fiber Multi Object Spectrograph (FMOS): El espectrógrafo infrarrojo utilizando fibras ópticas movibles para tomar espectros de hasta 400 objetos simultáneamente. Se monta en el foco primario.

- High-Contrast Coronographic Imager for Adaptive Optics (HiCIAO): Cámara infrarroja para la caza de planetas alrededor de otras estrellas. Se utiliza con AO188, montado en el infrarrojo en el foco Nasmyth.

El telescopio Subaru, en Japón, es uno de los pocos capaces de capturar la explosión de una estrella distante, y ya lo ha hecho 1.800 veces.

Las supernovas son fenómenos que no ocurren con frecuencia. Tampoco hay muchos telescopios capaces de capturar este momento, cuando se trata de una estrella distante. Por eso tiene mérito el número que ronda la instalación del Subaru, en Japón.

Una supernova es una explosión de una estrella. Cuando esta tiene lugar, su brillo se dispara. Para buscar una equivalencia se puede decir que durante una supernova, el brillo es 1.000 millones de veces el del Sol. Suelen durar entre uno y seis meses. A partir de ahí se calcula a qué distancia de la Tierra se encuentran.

El papel del telescopio Subaru, ubicado en el Observatorio Astronómico Nacional de Japón, ha sido clave para estudiar estos fenómenos. Un equipo de científicos del país tenía la intención de maximizar las posibilidades de registrar una supernova. Y para ello emplearon las instalaciones de Subaru.

Este telescopio es capaz de captar con una enorme precisión fenómenos astronómicos. Cuenta con una cámara Hyper Suprime-Cam de 870 megapíxeles, que permite capturar un área amplia de cielo. Así que los investigadores tomaron imágenes repetidamente de la misma porción de cielo durante seis meses. Es un periodo de tiempo relativamente corto, teniendo en cuenta lo que dura uno de estos fenómenos. Los resultados han sido impresionantes. En este tiempo, el Subaru ha identificado en torno a 1.800 explosiones estelares. Todo un récord.

La búsqueda de supernovas resulta interesante para los científicos porque revela datos sobre las primeras estrellas creadas en el Big Bang. La información registrada por el Subaru también apoyará la creación de un mapa 3D de la materia oscura. Igualmente, el conocimiento de los agujeros negros se enriquece con estas imágenes. El telescopio japonés ha descubrierto 5 supernovas extremadamente luminosas, así como unas 400 de Tipo IA. Más de medio centenar de estas últimas se localizaban a más de 8.000 millones de años luz.

En comparación, el famoso telescopio Hubble tardó unos 10 años en descubrir un total de 50 supernovas ubicadas a más de 8.000 millones de años luz.

El próximo objetivo de los científicos es utilizar la información registrada para calcular con mayor precisión el grado de expansión del Universo. Saber cómo la energía oscura ha cambiado con el tiempo es otra de las metas.

El nuevo telescopio gigante japonés Subaru, en Hawai, ha logrado imágenes de alta resolución pese a que todavía no funciona con todos los avanzados dispositivos ópticos y electrónicos planeados. El observatorio recibió a finales de 1999 la primera luz, es decir, captó los primeros fotones de las estrellas, y todavía no estaba plenamente operacional.

Los resultados presentados de los primeros meses de pruebas y ajustes suponian una resolución de 0,2 segundos de arco alcanzada con la cámara infrarroja Cisco en cinco segundos de exposición apuntada a una estrella. El telescopio Hubble, situado en órbita fuera de la atmósfera terrestre, logra una resolución angular mejor, pero los responsables de Subaru ya han comentaron: "Cuando la unidad de óptica adaptativa entre en servicio, imágenes de 0,06 segundos de arco serán la nueva norma de alta resolución para observatorios en tierra, superando incluso lo que ahora puede hacer el telescopio espacial Hubble".

El telescopio, del Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ), tiene un espejo principal de 8,3 metros de diámetro, algo superior a los 8,2 metros de los nuevos telescopios europeos VLT (en Chile), y está situado en el observatorio de Mauna Kea, junto a los dos estadounidenses Keck (de 10 metros de diámetro cada uno, con espejos segmentados). El espejo del Hubble mide 2,4 metros de diámetro.

Mientras tanto, otro gigante de la astronomía, el Gémini Norte, de espejo principal de ocho metros de diámetro, fue inaugurado oficialmente en el mismo periodo y en la misma zona. Este telescopio, y el casi idéntico Gémini Sur, que entró en operación un año después en Cerro Pachón (Chile), es de la National Science Foundation (EEUU), junto con Reino Unido, Canadá, Australia, Chile, Brasil y Argentina.

Ya este año la Cámara Subaru Prime Focus (Suprime-Cam) del Subaru, han observado cómo era el universo hace 13 mil millones de años (cuanto más lejos se mira, más atrás en el tiempo se ve por lo que tarda la luz de los cuerpos celestes en alcanzarnos). Y se han topado con siete galaxias aparecidas de repente, hace unos 700 millones de años tras el Big Bang, la explosión que dio lugar al cosmos.

El equipo, dirigido por Akira Konno y el Dr. Masami Ouchi (Profesor Asociado del Instituto de Investigación de Rayos Cósmicos –ICRR- de la Universidad de Tokio) estaba buscando un tipo específico de galaxia conocido como emisor Lyman-alfa (LAE), para comprender su papel en un evento llamado "reionización cósmica". Estas galaxias están iluminadas por una fuerte excitación de hidrógeno (emisión Lyman-alfa). Su descubrimiento a una distancia de 13,1 mil millones de años luz sugiere que las galaxias LAE habrían aparecido repentinamente en el universo temprano.

El universo surgió con el Big Bang hace unos 13.800 millones años. En sus primeras épocas, estaba compuesto por una "sopa" caliente de protones y electrones cargados. A medida que el universo recién nacido se expandía, su temperatura fue disminuyendo uniformemente. Así cuando tenía 400.000 años de edad, sus condiciones eran lo suficientemente frías como para permitir que los protones y los electrones se uniesen y formasen átomos de hidrógeno neutro. Ese evento ha sido denominado como "recombinación", y fue el que dio lugar a un universo repleto de una "nube" de dichos átomos neutros. Con el tiempo, las primeras estrellas y galaxias comenzaron a formarse, y su luz ultravioleta ionizó (energetizó) a los átomos de hidrógeno, lo que a su vez dividió al hidrógeno neutro, de nuevo en protones y electrones. Cuando esto pasó, la "nube" de átomos neutros fue desapareciendo.

Los astrónomos llaman a este proceso "reionización cósmica" y piensan que terminó hace unos 12.800 millones años (cerca mil millones de años después del Big Bang).

También en este año se descubrió un protocúmulo galáctico en el Universo más temprano. El protocúmulo más antiguo conocido --una colección de 12 galaxias que existieron hace unos 13.000 millones de años-- descubierto mediante los telescopios Subaru, Keck y Gemini y en la constelación Cetus que existió hace unos 13 mil millones de años. Este es el protocolo anterior más antiguo jamás encontrado.

Una de las 12 galaxias es un objeto gigante, conocido como Himiko, que fue descubierto hace una década por el Telescopio Subaru y llamado así por una reina legendaria en el antiguo Japón. Este descubrimiento sugiere que ya existían grandes estructuras, como los protocolos, cuando el Universo tenía solo unos 800 millones de años, el 6 por ciento de su edad actual.

El calendario de este evento - cuando empezó y cuánto duró- es una de las grandes preguntas de la astronomía.

Las imágenes rojas entre dos líneas blancas representan las galaxias LAE encontradas.

Para investigar la reionización cósmica, el equipo buscó galaxias tempranas LAE a una distancia de 13.100 millones de años luz. El descubrimiento de siete galaxias como las halladas a semejante distancia representa todo un hito para el telescopio Subaru, porque encontrar estas galaxias tan distantes resulta muy difícil, por su debilidad. El logro ha sido alcanzado gracias al desarrollo de un filtro especial capaz de encontrar las LAE débiles. El filtro fue acoplado en la Suprime-Cam para hacer la búsqueda, explican los astrónomos en un comunicado del Observatorio Astronómico Nacional de Japón.

Aunque en principio se esperaba encontrar, gracias a este sistema, decenas de galaxias LAE, solo se hallaron siete, lo que decepcionó a los astrónomos. Pero estos luego se dieron cuenta de que las galaxias halladas habían tenido una aparición repentina, algo que supone un hallazgo emocionante.

De acuerdo con el análisis realizado, una de las causas de la veloz aparición de estas siete LAE fue la reionización cósmica. Ocultas durante un tiempo por la niebla de hidrógeno neutro, al disiparse esta hace 13.000 millones de años las LAE habrían aparecido por primera vez. Por eso, el hallazgo resulta importante para la comprensión de la reionización cósmica y las propiedades de estas galaxias en el universo temprano.

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