Los anillos de radiación de Saturno: una rareza en el Sistema Solar

Diagrama de los cinturones de radiación alrededor de Saturno, en código de color según su intensidad (rojo más intenso, azul más débil). Crédito: MPS, imagen de Saturno de NASA/JPL/Space Science Institute.

Los cinturones de radiación de la Tierra y de Saturno difieren mucho más de lo que se pensaba. En estos cinturones, partículas muy energéticas, como electrones y protones, se mueven alrededor del planeta a altas velocidades capturados por su campo magnético. En el caso de la Tierra, el viento solar, una corriente de partículas cargadas procedentes del Sol que varía en fuerza, controla la intensidad del cinturón de radiación directa e indirectamente. Los cinturones de radiación de Saturno, sin embargo, se desarrollan completamente independientes del viento solar y están, por el contrario, decisivamente influidos por las lunas del gigante de gas.

La actividad del Sol – y con ella la fuerza del viento solar – sigue un ciclo de once años. Investigar la influencia a largo plazo del viento solar sobre los cinturones de radiación de un planeta requiere, por tanto, de paciencia y de misiones espaciales de duración considerable. “Si la misión Cassini en el sistema de Saturno hubiera finalizado tras cuatro años, como se planeó inicialmente, nunca habríamos podido obtener estos resultados”, explica el Dr. Elias Roussos (MPS). Gracias a que la misión fue extendida en varias ocasiones, Cassini pudo registrar la distribución de partículas con carga eléctrica en los alrededores de Saturno durante un periodo de tiempo que incluye un ciclo solar completo. “Datos in-situ tan extensos sobre los cinturones de radiación de un planeta sólo están disponibles para la Tierra”, explica el Norbert Krupp (MPS).


Tal como demuestran los datos de Cassini, los cinturones de radiación de protones de Saturno son gigantes: alcanzan desde el anillo más interior del planeta hasta la órbita de la luna Tetis, esto es, más de 285 000 kilómetros por el espacio. Una diferencia importante con la Tierra: mientras que nuestra Luna está situada mucho más allá de los límites de la magnetosfera y de los cinturones de radiación, los cinturones de radiación de Saturno contienen varios de sus satélites, como las grandes lunas Jano, Mimas y Encélado.

“Las lunas de Saturno influyen decisivamente sobre los cinturones de radiación”, afirma Krupp. Actúan como una especie de muro fronterizo frente a partículas muy energéticas, en particular protones. Los protones que se difundan hacia el interior desde su lugar de origen son absorbidos y por tanto detenidos, cuando interaccionan con una luna. “Esto crea áreas en el cinturón de radiación que están completamente aisladas unas de otras”, explica Roussos. A diferencia de Saturno, las partículas que se forman fuera de los cinturones de radiación de la Tierra pueden viajar hacia el interior y reabastecer sus contenidos.https://observatori.uv.es/