Saturnoren eraztunen adina

Nahúm Méndez

Gure giza ikuspegitik, askotan iruditzen zaigu gure eguzki sistema orain ikusten dugun bezalakoa izan dela beti. Batzuetan, geure planetarekin ere gertatzen zaigu; gizakiak jasanarazten dion aldaketa erritmo azkarragatik ez balitz, gelditasun sentsazio faltsua izango genuke zenbaitetan, baina hori ez dator bat errealitatearekin. Azken hamarkadetan konturatu gara gure eguzki sisteman maila guztietan ematen den planeta dinamismoa (atmosferak, kanpo prozesuak, barne prozesuak), oso garrantzitsua dela, bereziki oraindik barne beroa duten eta gainazala eralda dezaketen gorputzetan. Zehazki, zenbait tokiren dinamika handiak galdera asko sortzen dizkigu: planeta eraztunak. Izan ere, oraindik horiei buruzko xehetasun gutxi ezagutzen ditugu, besteak beste, nola sortu ziren –planetaren aldi berean sortu ziren ala geroko apaingarri bat diren– edo horiek «betirako» ote diren.

Cassini misioak Saturnoren eraztunak askoz ere hurbilagotik ezagutzeko aukera eman zigun. Batez ere bere misioaren azken uneetan, planetaren eta eraztunen artetik igarotzeko aukera izan baitzuen. Modelo berriak egiteko funtsezko irudiak eta datuak jaso zituen eta, horri esker, haien osaera eta funtzionamendua hobeto ezagutzeko aukera izan dugu. Datu horiek, bereziki azken bost urteetan, eraztunen adinaren inguruko hainbat ikuspuntu ekarri dizkigute.

Gaur egun, eraztunen eraketari buruzko teoria berrienak diosku duela 160 milioi urte inguru Saturnoren satelite bat, nagusiki izotzez osatua, planetara gehiegi hurbildu zela; Saturnoren grabitateak desintegratu egin zuen eta bere zatiek gaur egun ezagutzen ditugun eraztunak osatu zituzten (Wisdom et al. 2022).

Duela urte batzuk argitaratu zen artikulu batek (Iess et al. 2019) eraztunen adina 10 eta 100 milioi urte artekoa zela kalkulatzen zuena. Horrek agerian uzten zuen eraztunak geologikoki iritsi berriak izan zitezkeela (nahiz eta lehen aipatutako azterlanean baino gazteagoak izan). Halaber, artikuluak adierazten zuen gure bizitzan zehar horiek behatu ahal izatea zorte handia zela: eguzki sistemak 4.500 milioi urte inguru ditu eta eraztunak askoz lehenago sortu ahal zitezkeen.

Baina, adin tarte horiek zuzenak al dira? Aurtengo maiatzean argitaratu den ikerketa berri batek Saturnoren eraztunak zaharragoak direla dio: 400 milioi urte. Nola iritsi dira ondorio biribil horretara ikertzaileak?

Gure eguzki sisteman arroka partikulak etengabe mugitzen dira; horiek planeten gainazaletan metatu daitezke edo, kasu honetan, Saturnoren eraztunetako izotzaren gainean, eta analogia zilegi bazait, gure etxeetan gertatzen denaren antzekoa da: garbitzen ez dugunean eta dena hautsez estaltzen denean bezalakoa da.

2004tik 2017ra bitartean, Cassini zundaren Cosmic Dust Analyzerrak Saturnoren sistema zeharkatzen zuten hauts ale txikiak aztertu zituen, eta 163 hauts ale detektatu zituen; horiek ez zeuden planetaren orbitan, planetarekin gurutzatu ziren. Tresna hori zundarekin talka egiten zuen partikulen tamaina, abiadura eta konposizioa kalkulatzeko aukera ematen duen espektrometroa da.

Saturnoren eraztunak urezko izotzez osatuta daude nagusiki, baina % 0,1 eta % 2 artean material harritsuak dira; ziur asko, ale horietako asko Saturnoren sistematik kanpokoak izango dira. Denborak aurrera egin ahala, izotzaren eta harri partikulen arteko proportzio hori aldatzeaz gain, eraztunak ere ilunduz joango dira hauts pilaketaren ondorioz.

Datu horiekin, Saturnoren eraztunek hauts hori –partikula harritsuak– zein abiaduratan irabazten duten kalkulatu ahal izan da. Horrela, sorrerako urte posibleenen tartea zein den jakin ahal izan da, gutxi gorabehera 100 eta 400 milioi urte bitartean.

Hori bai, eraztunak ez dira betirako izango. Izan ere, horiek osatzen dituzten partikulak planetaren gainera erortzen doaz poliki-poliki eta, beraz, 100 milioi urte ingururen buruan, erabat desager daitezke, horiek birsortzen dituen mekanismorik ez badago.

Nahiz eta azken artikulu horiek eraztun gazteen sistemaren ildokoak izan, beste autore batzuek iradoki dute agian badirela eraztunen itxura gaztetzen duten prozesuak, tartean, partikula harritsuak eta konposatu organikoak lehentasunez ezabatzea. Hori horrela, eraztunak askoz zaharragoak izango lirateke, eta haien gaztetasuna irudipen hutsa.

Zalantzarik gabe, Saturnoren eraztunen adinaren gaiak gori-gorian jarraituko du Cassini misioak hartu dituen datuen berrinterpretazioari esker. Baina, haien adina edozein dela ere, zorionekoak gara une egokian gure eguzki sistemako eraztun sistema handientsuenaz gozatu ahal izan dugulako.

Erreferentzia bibliografikoak:

Iess, L.; Militzer, B.; Kaspi, Y.; Nicholson, P.; Racioppa, P.; Anabtawi, A.; Galanti, E.; Hubbard, W.; Mariani, M. J.; Tortora, P.; Wahl, S.; Zannoni, M. (2019). Measurement and implications of Saturn’s Gravity Field and ring mass. Science, 364, 6445. DOI: 10.1126/science.aat2965

Kempf, Sascha; Altobelli, Nicolas; Schmidt, Jürgen; Cuzzi, Jefrey N.; Estrada, Paul R.; Srama, Ralf (2023). Micrometeoroid infall onto Saturn’s rings constrains their age to no more than a few hundred million years. Science Advances, 9, 19. DOI: 10.1126/sciadv.adf8537

Wisdom, Jack; Dbouk, Rola; Militzer, Burkhard; Hubbard, William B.; Nimmo, Francis; Downey, Brynna G.; French, Richard G. (2022). Loss of a satellite could explain Saturn’s obliquity and young rings. Science, 377, 6612, pp. 1285–1289. DOI: 10.1126/science.abn1234

Egileaz:

Nahúm Méndez Chazarra geologo planetarioa eta zientzia-dibulgatzailea da.

Jatorrizko artikulua Cuaderno de Cultura Científica blogean argitaratu zen 2023ko maiatzaren 15ean: La edad de los anillos de Saturno.

Itzulpena: UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.