Las dunas oscuras de Titán podrían estar hechas de cometas

THE WOODLANDS, TEXAS — Las oscuras dunas de Titán, la luna más grande de Saturno, podrían haber caído del espacio.

Suficiente material de cometas podría haber golpeado a Titán para haber formado sus vastos campos de dunas, informó el científico planetario William Bottke el 12 de marzo en la Conferencia de Ciencia Lunar y Planetaria. Las simulaciones por computadora sugieren que las enigmáticas derivas se formaron a partir de objetos provenientes del primordial Cinturón de Kuiper, una fuente moderna de cometas más allá de la órbita de Neptuno. El escenario propuesto también podría explicar la presencia de material similar observado en otros mundos, dijo Bottke, del Instituto de Investigación del Sudoeste en Boulder, Colorado.

La naturaleza de la arena de Titán ha sido objeto de reflexión durante mucho tiempo. Debajo de los cielos anaranjados de la luna, hay cerca de 10 millones de kilómetros cuadrados de oscuras dunas (SN: 5/23/06). Estas olas de arena son tan grandes como las enormes dunas que se encuentran en los Emiratos Árabes Unidos, dice la geóloga planetaria Jani Radebaugh de la Universidad Brigham Young en Provo, Utah. Esas montañas terrestres también son donde se filmaron las recientes películas de Dune (SN: 3/1/24).

La hipótesis más popular sostiene que las dunas ondulantes de Titán consisten en partículas orgánicas producidas por la irradiación solar de su atmósfera brumosa (SN: 2/1/19). Después de que estas partículas de tamaño microscópico caen a la superficie, de alguna manera crecen hasta convertirse en granos del tamaño de la arena que pueden formar dunas. Pero no está claro cómo exactamente ocurre ese crecimiento. Además, las pruebas de laboratorio muestran que las partículas orgánicas pueden romperse con demasiada facilidad para resistir siendo golpeadas en dunas, dijo Bottke.

Él y sus colegas proponen otro escenario, uno que comienza temprano en la historia del sistema solar, hace aproximadamente 4 mil millones de años.

Una de las teorías más populares sobre la evolución del sistema solar dice que los planetas gigantes migraron desde donde se formaron hasta sus posiciones actuales (SN: 10/20/23). Durante este tiempo, se piensa que esos planetas pasaron a través del Cinturón de Kuiper. Esa gran reorganización habría llevado al bombardeo de Titán y otras lunas por cometas. Pero muchos cometas también habrían chocado entre sí, pulverizándolos en partículas diminutas.

Sabemos una cantidad sorprendente sobre estas partículas, dice Bottke, porque muchas han golpeado naves espaciales y la Tierra. Son lo suficientemente resistentes como para sobrevivir al pasar por nuestra atmósfera. Y son oscuras y a menudo tienen alrededor de 200 micrones de ancho, justo el tamaño adecuado para construir dunas oscuras en Titán.

Bottke y sus colegas ejecutaron simulaciones por computadora sobre cómo Saturno, Júpiter y sus lunas evolucionaron durante este periodo caótico, rastreando cuánto polvo de cometa pulverizado y cuántos impactores grandes cayeron en Titán y otras lunas de Saturno y Júpiter.

Tanto el polvo como los impactores podrían haber entregado más que suficiente material para explicar las dunas de Titán, encontró el equipo. “Tenemos dos fuentes que potencialmente pueden hacer esto”, dijo Bottke.

Además, las simulaciones mostraron que gran parte del material también golpeó a las lunas de Júpiter, Calisto y Ganímedes, y a la luna saturniana Iapetus, todas las cuales se sabe que tienen grandes parches de material oscuro.

Se cree que el material oscuro en Iapetus provino de otro lugar, señala Radebaugh, quien no estuvo involucrado en la investigación. Por lo tanto, es plausible que las arenas de Titán también puedan tener orígenes extraterrestres, dice ella.

No obstante, no está claro si el material permanecería en la superficie de Titán después de caer. Puede ser que haya o estén erupcionando volcanes de hielo en Titán, dice Radebaugh. “Si estás resurgiendo a través del volcanismo, eso crearía un problema para esta [historia]”. Con el tiempo, las erupciones sumergirían y enterrarían los escombros antiguos caídos.

La misión Dragonfly de la NASA a Titán, programada para ser lanzada en 2028, podría resolver el misterio (SN: 6/27/19). “Es una hipótesis comprobable”, dice Melissa Trainer, científica planetaria del Centro de vuelos espaciales de Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, que trabaja en la misión. Los instrumentos a bordo de la aeronave podrán tomar medidas de las composiciones de las partículas de las dunas, dice ella.

Y así, algún día, quizás, una máquina voladora confirmará que mares de cometas destrozados se agitan en una luna distante.