Cuando un científico del Southwest Research Institute descubrió evidencia sorprendente de que la luna más pequeña e interna de Saturno podría generar la cantidad adecuada de calor para mantener un océano interno líquido, sus colegas comenzaron a estudiar la superficie de Mimas para comprender cómo pudo haber evolucionado su interior. Las simulaciones numéricas de la cuenca de impacto Herschel de la luna, la característica más llamativa en su superficie llena de cráteres, determinaron que la estructura de la cuenca y la falta de tectónica en Mimas son compatibles con una capa de hielo cada vez más delgada y un océano geológicamente joven.
“En los últimos días de la misión Cassini de la NASA a Saturno, la nave espacial identificó una curiosa libración u oscilación en la rotación de Mimas, que a menudo apunta a un cuerpo geológicamente activo capaz de soportar un océano interno”, dijo la Dra. Alyssa Rhoden de SwRI. especialista en geofísica de satélites helados, particularmente aquellos que contienen océanos, y la evolución de los sistemas de satélites de planetas gigantes. Ella es la segunda autora de un nuevo artículo de Geophysical Research Letters sobre el tema.
“Mimas parecía un candidato poco probable, con su superficie helada y llena de cráteres marcada por un cráter de impacto gigante que hace que la pequeña luna se parezca mucho a la Estrella de la Muerte de Star Wars. Si Mimas tiene un océano, representa una nueva clase de pequeños, mundos oceánicos ‘sigilosos’ con superficies que no traicionen la existencia del océano”.
Rhoden trabajó con la estudiante graduada de Purdue, Adeene Denton, para comprender mejor cómo una luna llena de cráteres como Mimas podría poseer un océano interno. Denton modeló la formación de la cuenca de impacto de Hershel utilizando el software de simulación iSALE-2D. Los modelos mostraron que la capa de hielo de Mimas tenía que tener al menos 34 millas (55 km) de espesor en el momento del impacto de formación de Herschel.
Por el contrario, las observaciones de Mimas y los modelos de su calentamiento interno limitan el espesor actual de la capa de hielo a menos de 19 millas (30 km), si actualmente alberga un océano. Estos resultados implican que un océano actual dentro de Mimas debe haberse estado calentando y expandiendo desde que se formó la cuenca. También es posible que Mimas estuviera completamente congelado tanto en el momento del impacto de Herschel como en la actualidad. Sin embargo, Denton descubrió que incluir un océano interior en los modelos de impacto ayudó a producir la forma de la cuenca.
“Descubrimos que Herschel no podría haberse formado en una capa de hielo con el grosor actual sin borrar la capa de hielo en el lugar del impacto”, dijo Denton, quien ahora es investigador postdoctoral en la Universidad de Arizona. “Si Mimas tiene un océano hoy, la capa de hielo se ha ido adelgazando desde la formación de Herschel, lo que también podría explicar la falta de fracturas en Mimas. Si Mimas es un mundo oceánico emergente, eso impone restricciones importantes en la formación, evolución y habitabilidad. de todas las lunas medianas de Saturno”.
“Aunque nuestros resultados respaldan un océano actual dentro de Mimas, es un desafío reconciliar las características geológicas y orbitales de la luna con nuestra comprensión actual de su evolución orbital térmica”, dijo Rhoden. “Evaluar el estado de Mimas como luna oceánica compararía los modelos de su formación y evolución. Esto nos ayudaría a comprender mejor los anillos de Saturno y las lunas medianas, así como la prevalencia de lunas oceánicas potencialmente habitables, en particular en Urano. Mimas es un estudio convincente objetivo para continuar la investigación”.
Con información de Geophysical Journal Letters
