Anillos de Saturno para niños
Los anillos de Saturno son un increíble sistema de siete anillos que rodean a este planeta. Fueron vistos por primera vez en julio de 1610 por el famoso astrónomo Galileo Galilei. Al principio, Galileo pensó que esas formas borrosas que veía eran dos lunas muy cercanas a Saturno. Esto se debía a que los telescopios de esa época no eran muy potentes.
Poco después, Galileo se dio cuenta de que esas "orejas" no cambiaban de posición respecto a Saturno. Además, en 1612, ¡desaparecieron! Esto ocurrió porque los anillos, que están hechos de hidrógeno, helio y sulfuro, se alinearon con la vista desde la Tierra. Esto los hizo casi invisibles. Los astrónomos de entonces estaban muy confundidos por estos "apéndices extraños".
Finalmente, en 1655, Christiaan Huygens sugirió que lo que se veía era un disco delgado y plano de materia. Este disco estaba separado del planeta y se encontraba en su ecuador. Huygens explicó que la apariencia de los anillos cambiaba según la posición de Saturno y la Tierra. A veces se veían como una línea delgada y otras como una elipse ancha. El ciclo completo de los anillos, al igual que la órbita de Saturno, dura 29 años.
Durante los siguientes dos siglos, se pensó que el disco era una capa continua de material. Sin embargo, en 1675, Giovanni Cassini descubrió una banda oscura. Esta banda, llamada la División de Cassini, separaba el disco en dos anillos concéntricos.
Más tarde, en el siglo XVIII, Pierre-Simon Laplace demostró que los anillos no podían ser una sola capa sólida. Las fuerzas de gravedad y la rotación los habrían roto. Por eso, Laplace propuso que los anillos de Saturno estaban formados por muchos anillos delgados.
El paso final para entender los anillos como los conocemos hoy lo dio James Clerk Maxwell en 1857. Él demostró matemáticamente que los anillos estaban hechos de muchísimas partículas pequeñas. Cada una de estas partículas seguía su propia órbita. Esta idea se confirmó en 1895. Los astrónomos James Edward Keeler y William W. Campbell midieron la velocidad de las partículas. Descubrieron que las partes internas de los anillos giraban más rápido que las externas. Esto confirmaba que eran partículas independientes.
Contenido
¿Cómo son los anillos de Saturno?
El sistema principal de anillos de Saturno incluye los brillantes anillos A y B. Entre ellos hay un espacio de 4800 kilómetros llamado la división de Cassini. Esta zona es más transparente, pero no está completamente vacía. También está el anillo C, que es más tenue y menos brillante. Se encuentra dentro del anillo B. El anillo D es aún más débil y está dentro del anillo C.
En total, los anillos principales (A, B y C) miden unos 275 000 kilómetros de ancho. ¡Esto es casi tres cuartas partes de la distancia entre la Tierra y la Luna! El anillo A está dividido por la división de Encke.
Las sondas espaciales Voyager y Cassini tomaron fotos de alta resolución de los anillos. Gracias a ellas, se descubrieron muchas cosas nuevas:
- Tres anillos muy pálidos: E, F y G, que están fuera del anillo A.
- Regiones anulares estrechas con diferente brillo y opacidad.
- Nudos y formas retorcidas en el anillo F.
- El anillo A tiene un brillo uniforme, mientras que el anillo B varía.
- En el anillo A hay un cinturón de "microlunas", algunas tan grandes como un camión.
- En el anillo B se vieron perturbaciones en forma de cuña.
- Grupos de bandas causadas por la influencia de las lunas.
- Lunas "pastoras" que crean huecos o mantienen los bordes de los anillos.
Las lunas Prometeo y Pandora son ejemplos de lunas pastoras. Ellas ayudan a dar forma al anillo F de Saturno, que tiene 80 kilómetros de ancho. La mayoría de los huecos en los anillos de Saturno son causados por estas lunas. Por ejemplo, Mimas es responsable de la división de Cassini, el hueco más grande.
Los anillos de Saturno son increíblemente delgados. Su grosor máximo es de aproximadamente 1 kilómetro. En comparación con su anchura, son miles de veces más delgados que una hoja de papel. Se cree que los anillos son mucho más jóvenes que Saturno, con una edad de entre 10 y 100 millones de años.
¿De qué están hechos los anillos?
Los científicos pueden saber de qué están hechos los anillos observando cómo reflejan o absorben la luz. Por ejemplo, los anillos A, B y C no reflejan bien la luz infrarroja. Esta es una característica del hielo, lo que sugiere que el hielo es el componente principal de las partículas de los anillos.
Sin embargo, las partículas de los anillos A, B y C reflejan menos la luz azul que la luz roja. Esto podría significar que hay otras sustancias presentes en pequeñas cantidades, como polvo con óxido de hierro, que les da un tono rojizo. También se piensa que algunos compuestos creados por la radiación ultravioleta del Sol podrían ser los responsables de este color.
En 1973, se usaron ondas de radar para explorar los anillos. La alta reflectividad de los anillos A y B indicaba que la mayoría de las partículas eran del tamaño de centímetros. Si fueran mucho más grandes, emitirían radiación térmica, lo cual no se observó. Esto limita su tamaño a no más de unos pocos metros.
Las sondas Voyager confirmaron estos hallazgos. Al enviar ondas de radio a través de los anillos, los científicos pudieron medir cómo las partículas las dispersaban. Esto les ayudó a entender el tamaño de las partículas.
Cuando la luz del Sol se dispersa de cierta manera, indica que hay muchas partículas muy pequeñas, del tamaño de un micrómetro. Esto se observó en el anillo F y en algunas partes del anillo B. Sin embargo, el anillo C y la división de Cassini no tienen muchas de estas partículas pequeñas.
Anillos y divisiones importantes
| Nombre | Distancia al centro de Saturno (km) | Anchura (km) | Nombrado en honor de |
|---|---|---|---|
| Anillo D | 67 000-74 500 | 7500 | |
| Anillo C | 74 500-92 000 | 17 500 | |
| División de Colombo | 77 800 | 100 | Giuseppe "Bepi" Colombo |
| División de Maxwell | 87 500 | 270 | James Clerk Maxwell |
| Anillo B | 92 000-117 500 | 25 500 | |
| División de Cassini | 117 500-122 200 | 4700 | Giovanni Cassini |
| División de Huygens | 117 680 | 285-440 | Christiaan Huygens |
| Anillo A | 122 200-136 800 | 14 600 | |
| División de Encke | 133 570 | 325 | Johann Encke |
| División de Keeler | 136 530 | 35 | James Keeler |
| Anillo R/2004 S 1 | 137 630 | ? | |
| R/2004 S 2 | 138 900 | ? | |
| Anillo F | 140 210 | 30-500 | |
| Anillo H | 151 450 | ? | |
| Anillo G | 165 800-173 800 | 8000 | |
| Anillo E | 180 000-480 000 | 300 000 |
Anillo D
El anillo D es el más cercano a Saturno y uno de los más difíciles de ver. Los primeros indicios de su existencia se dieron en 1969. Las sondas Voyager 1 y 2 lograron observarlo y distinguieron bandas más densas.
La misión Cassini-Huygens observó que estas bandas habían cambiado. La banda D72 se había vuelto mucho más tenue. Cassini también vio ondas en el espacio entre D72 y el anillo C. Se cree que estas ondas se originaron en 1983. Un impacto de una nube de polvo de un cometa pudo haber perturbado el anillo.
Anillo C
Este es el segundo anillo más cercano a Saturno. Es muy extenso pero tenue. Fue descubierto en 1850. También se ve afectado por las ondas que vienen del anillo D.
Brecha de Colombo y banda de Titán
Dentro del anillo C hay una zona con poca densidad llamada brecha de Colombo. En su interior, hay una banda de material ligeramente elíptica. Se le llama banda de Titán porque se forma por la influencia de la luna Titán.
Brecha y banda de Maxwell
En la parte exterior del anillo C, hay otra zona de baja densidad: la brecha de Maxwell. Contiene una banda de material con el mismo nombre. Se ha comparado con el Anillo ε de Urano. Las ondas en esta zona son causadas por la gravedad de las lunas de Saturno.
Anillo B
El anillo B es el más grande, pesado y brillante de todo el sistema. Su grosor no supera los 10 metros. En algunas partes, bloquea más del 99% de la luz. Fue descubierto en 1675 por Giovanni Cassini.
Cuñas radiales
En la parte central del anillo B, aparecen unas formas en forma de cuña. Estas cuñas giran alrededor de Saturno a la misma velocidad que las partículas del anillo. Las partes internas se mueven más rápido, haciendo que la cuña se incline y desaparezca con el tiempo. Se cree que las fuerzas electromagnéticas de Saturno influyen en su existencia.
"Montañas" en el borde del anillo
Las imágenes de la sonda Cassini muestran grandes estructuras verticales en el borde exterior del anillo B. Estas estructuras se elevan hasta 3.5 kilómetros sobre el plano del anillo. Se forman por la fuerte influencia de la luna Mimas. La gravedad de Mimas hace que los fragmentos del anillo se acumulen y se expandan por encima y por debajo del plano.
División de Cassini
La división de Cassini es la primera gran separación observada en los anillos de Saturno. Fue descubierta por Giovanni Cassini en 1675. Las sondas Voyager mostraron que no está vacía, sino que contiene material más tenue. Esta división es causada por la influencia de Mimas.
Brecha de Huygens
La brecha de Huygens es una región de muy baja densidad dentro de la división de Cassini. Está junto al anillo B. También es causada por la influencia de Mimas. Dentro de esta brecha, hay una banda de material llamada banda de Huygens.
Anillo A
El anillo A está en el lado exterior de la división de Cassini. Es el más lejano de los anillos que se pueden ver desde la Tierra. Su grosor varía entre 5 y 30 metros. Tiene dos zonas de baja densidad: la brecha de Encke y la brecha de Keeler.
El borde exterior del anillo A también está influenciado por la gravedad de las lunas de Saturno. Las observaciones de la sonda Cassini sugieren que se está formando una nueva luna dentro de este anillo.
Brecha de Encke
La brecha de Encke es una franja de baja densidad de 320 kilómetros de ancho dentro del anillo A. Es causada por la presencia de la pequeña luna Pan en su interior. La sonda Cassini ha mostrado que hay pequeñas bandas de material y ondas de densidad en los bordes de esta brecha.
Brecha de Keeler
La brecha de Keeler está cerca del borde exterior del anillo A y mide unos 40 kilómetros de ancho. La pequeña luna Dafne orbita dentro de esta brecha. Debido a su órbita ligeramente elíptica, Dafne crea ondas en los bordes de la brecha. Estas ondas pueden elevarse hasta 1.5 kilómetros por encima y por debajo del plano del anillo.
Minilunas
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En 2006, Cassini encontró cuatro pequeñas lunas en el anillo A. Su tamaño es de aproximadamente 100 metros de diámetro. No se pueden ver directamente, pero Cassini observó las perturbaciones que causaban en los fragmentos del anillo. Se estima que el anillo contiene miles de estos objetos.
División de Roche
La división de Roche, nombrada en honor al astrónomo Édouard Roche, es el espacio entre el borde exterior del anillo A y el anillo F. Contiene muy poco material.
Anillo F
El anillo F es un anillo pequeño, de unos pocos cientos de kilómetros de ancho. Está a 3000 kilómetros del borde exterior del anillo A. Es probablemente el anillo más activo del sistema solar. Fue descubierto por la sonda Pioneer 11.
Está rodeado por las lunas Prometeo y Pandora. Se les considera lunas pastoras del anillo F. Las observaciones de Cassini sugieren que el anillo F tiene un centro y una espiral de polvo a su alrededor. También muestran que Prometeo, al acercarse al anillo, le "roba" material, creando canales oscuros.
En 2008, se detectaron perturbaciones que parecían venir de pequeñas minilunas. Estas minilunas orbitan cerca del anillo y lo atraviesan constantemente debido a la influencia de Prometeo.
Anillo de Febe
Gracias a las observaciones del telescopio espacial Spitzer, se descubrió un anillo mucho más exterior y débil. Se extiende de manera asimétrica entre 6 y 12 millones de kilómetros. Está inclinado 27° respecto al ecuador de Saturno. Se cree que su material proviene de la luna Febe.
Galería de imágenes
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Saturno y sus anillos vistos por Cassini a una distancia de 720 000 km.
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Mosaico de la región exterior del anillo C, mostrando varias vistas de sombra de Mimas, proyectadas desde el exterior de los anillos.
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Ondas de densidad recorriendo la región interior del anillo B, causadas por la resonancia 2:1 con Jano, la longitud de onda decrece según se aleja de la zona en resonancia
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Imagen a color de los del borde exterior del anillo C (derecha) y el anillo B.
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Sombras de las cuñas radiales del anillo B. Se observan dos bandas oscuras, siendo la más grande la brecha de Encke y las más delgada a la izquierda de la imagen la brecha de Keeler, pertenecientes a la división de Cassini.
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Anillos de Saturno vistos a través de la atmósfera de Titán.
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Dafne orbitando a través de la brecha de Keeler y provocando ondas verticales a su alrededor en el anillo A.
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Bandas oscuras creadas por Prometeo a su paso cercano por el anillo F.
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Perturbaciones en el anillo F, probablemente producidas por la presencia de minilunas cruzando a través del mismo.
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Véase también
En inglés: Rings of Saturn Facts for Kids
