Un nuevo estudio de la Universidad de Durham ha descubierto que un impacto gigante podría no ser responsable de la formación del extraordinario núcleo «diluido» de Júpiter, lo que desafía una teoría sobre la historia del planeta.
Júpiter, el planeta más grande de nuestro sistema solar, esconde un misterio. A diferencia de lo que los científicos esperaban, su núcleo no tiene un límite definido, sino que se funde gradualmente con las capas circundantes, compuestas principalmente por hidrógeno (una estructura conocida como núcleo diluido).
Cómo se formó este núcleo diluido ha sido una pregunta clave entre científicos y astrónomos desde que la sonda espacial Juno de la NASA reveló su existencia.
Un estudio previo sugirió que una colisión colosal con un planeta primitivo que contenía la mitad del material del núcleo de Júpiter podría haber mezclado completamente la región central de Júpiter, lo suficiente como para explicar el interior actual del planeta.
Utilizando simulaciones de impactos planetarios de vanguardia mediante supercomputadoras, con un nuevo método para mejorar el tratamiento de la mezcla de materiales en las simulaciones, investigadores de la Universidad de Durham, en colaboración con científicos de la NASA, SETI y CENSSS de la Universidad de Oslo, comprobaron si una colisión tan masiva podría haber creado el núcleo diluido de Júpiter.
Las simulaciones se ejecutaron en la supercomputadora DiRAC COSMA, alojada en la Universidad de Durham, utilizando el software de código abierto de vanguardia SWIFT.
El estudio reveló que no se produjo una estructura de núcleo diluido estable en ninguna de las simulaciones realizadas, ni siquiera en aquellas con impactos en condiciones extremas.
En cambio, las simulaciones demuestran que el material denso del núcleo de roca y hielo desplazado por un impacto se reasentará rápidamente, dejando un límite definido con las capas externas de hidrógeno y helio, en lugar de formar una zona de transición uniforme entre ambas regiones.
Por lo tanto, los hallazgos del estudio, publicados en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, no respaldan la hipótesis de que el núcleo diluido de Júpiter se haya producido por un único impacto drástico, sino que sugieren que es el resultado de cómo el planeta en crecimiento absorbió materiales pesados y ligeros a medida que se formaba y evolucionaba. Reflexionando sobre los hallazgos, el autor principal del estudio, el Dr. Thomas Sandnes, de la Universidad de Durham, afirmó: «Es fascinante explorar cómo un planeta gigante como Júpiter respondería a uno de los eventos más violentos que un planeta en crecimiento puede experimentar.
En nuestras simulaciones, observamos que este tipo de impacto sacude literalmente el planeta hasta su núcleo, pero no de la manera correcta para explicar el interior de Júpiter que vemos hoy».
Júpiter no es el único planeta con un núcleo diluido, ya que los científicos han encontrado recientemente evidencia de que Saturno también lo tiene.
El Dr. Luis Teodoro, de la Universidad de Oslo, afirmó: «El hecho de que Saturno también tenga un núcleo diluido refuerza la idea de que estas estructuras no son el resultado de impactos raros y de energía extremadamente alta, sino que se forman gradualmente durante el largo proceso de crecimiento y evolución planetaria».
Los hallazgos de este estudio también podrían ayudar a los científicos a comprender e interpretar mejor los numerosos exoplanetas del tamaño de Júpiter y Saturno que se han observado alrededor de estrellas distantes.
Si los núcleos diluidos no se forman por impactos raros y extremos, entonces quizás la mayoría o Todos estos planetas tienen interiores de complejidad comparable.
El Dr. Jacob Kegerreis, coautor del estudio, afirmó: «Los impactos gigantes son clave en la historia de muchos planetas, ¡pero no pueden explicarlo todo!
Este proyecto también aceleró el desarrollo de nuevas formas de simular estos eventos cataclísmicos con mayor detalle, lo que nos ayuda a seguir descifrando cómo se formó la asombrosa diversidad de mundos que observamos en el sistema solar y más allá».
Con información de arXiv
Compártelo:
Descubre más desde SKYCR.ORG: NASA, exploración espacial y noticias astronómicas
Suscríbete y recibe las últimas entradas en tu correo electrónico.
