Hubble resuelve rompecabezas de la luna misteriosa de Neptuno

Concepto artístico de Neptuno y su luna más pequeña conocida, Hippocamp. Imagen vía ESA / Hubble / NASA / L. Calçada

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El origen de la luna más pequeña conocida de Neptuno, Hippocamp, ha sido un misterio desde que esta luna se descubrió por primera vez en 2013. Orbita cerca de una luna más grande de Neptuno, cuya presencia debería haber sacado a Hippocamp de la órbita. Es por eso que los astrónomos se han referido a ella como "la luna que no debería estar allí". Ahora, un nuevo estudio, publicado el 20 de febrero de 2019 en la revista Nature, revisada por pares, describe una posible solución al misterio.

El estudio analiza las ideas más recientes de los científicos sobre el origen de la luna y por qué todavía la vemos donde la vemos. Los datos para el estudio provienen tanto del telescopio espacial Hubble como de la nave espacial Voyager 2, que pasó a toda velocidad por Neptuno en 1989.

Mark Showalter del Instituto SETI dirigió el equipo de investigación.

Ilustración de la ubicación de Hippocamp, junto con algunas de las otras lunas internas y anillos de Neptuno. Imagen vía NASA / ESA / M. Showalter (Instituto SETI).

Hippocamp es muy pequeño, solo tiene un diámetro de aproximadamente 20 millas (34 km). Su órbita está muy cerca de la de Proteus, la segunda luna más grande de Neptuno y la más externa de las lunas interiores del planeta. Proteus tiene 260 millas (418 kilómetros) de diámetro.

Las órbitas de Hippocamp y Proteus están a solo 7, 456 millas (12, 000 km) de distancia, lo que no tenía sentido, ya que normalmente se esperaría que la luna mucho más grande sacara a la mucho más pequeña de la órbita, o la más pequeña colisionaría. con el más grande Pero, aparentemente, eso no sucedió con Hippocamp. Como lo señaló Showalter:

Lo primero que nos dimos cuenta fue que no esperarías encontrar una luna tan pequeña justo al lado de la luna interior más grande de Neptuno. En el pasado distante, dada la lenta migración hacia el exterior de la luna más grande, Proteus estuvo una vez donde está Hippocamp ahora.

Diagrama de las lunas internas de Neptuno, incluido Hippocamp. Imagen a través de la naturaleza .

Entonces, ¿cuál es la explicación? El equipo de investigación concluyó que, en lugar de ser dos lunas que se formaron por separado, Hippocamp es en cambio un "chip" derribado de Proteus por un asteroide o cometa hace miles de millones de años. Cuando la Voyager 2 miró a Proteus con sus cámaras en 1989, vio un gran cráter de impacto, que los astrónomos terrenales llaman Pharos. Si este escenario es correcto, el objeto rocoso que golpeó a Proteus casi lo destruyó, pero en su lugar, se rompió una pieza más pequeña que se convirtió en Hippocamp. De acuerdo con Showalter:

En 1989, pensamos que el cráter era el final de la historia. Con Hubble, ahora sabemos que un pequeño pedazo de Proteus quedó atrás y lo vemos hoy como Hippocamp.

Las posiciones orbitales de las lunas internas de Neptuno, junto con Tritón, la luna más grande del planeta. Imagen vía NASA / ESA / A. Feild (STScI).

Todo el sistema lunar de Neptuno ha tenido una historia violenta: se cree que Proteus se formó a partir de los escombros que quedaron después de que Tritón, la luna más grande de Neptuno, fuera capturada del Cinturón de Kuiper hace miles de millones de años. Si eso sucedió, también destrozó las otras lunas más pequeñas de Neptuno en ese momento.

Se cree que las otras lunas de Neptuno que vemos hoy son lunas de "segunda generación", todas formadas por los escombros de esa catástrofe temprana. Pero dado que Hippocamp se formó incluso más tarde que esas lunas, ahora se considera una luna de "tercera generación". Según lo explicado por Jack Lissauer del Centro de Investigación Ames de la NASA, coautor de la nueva investigación:

Según las estimaciones de las poblaciones de cometas, sabemos que otras cometas han golpeado otras lunas en el sistema solar exterior, las han destrozado y han vuelto a acumular varias veces. Este par de satélites proporciona una ilustración dramática de que las lunas a veces se separan por los cometas.

El nombre Hippocamp proviene de una criatura mitad caballo y mitad pez de la mitología griega; Todas las lunas de Neptuno llevan el nombre de figuras mitológicas griegas y romanas del mundo submarino.

Gracias al telescopio espacial Hubble y la Voyager 2, el misterio del origen de la luna Hippocamp parece haberse resuelto. Los datos también proporcionan más información sobre cuán caótica ha sido la historia del sistema lunar de Neptuno durante miles de millones de años. Mientras que algunas lunas pueden ser borradas, o casi, otras pueden ser creadas.

Proteus, la luna de Neptuno, vista por la Voyager 2 en 1989. Se cree que Hippocamp es una pequeña pieza de Proteus que se rompió durante un impacto de un asteroide o cometa. Imagen vía NASA.

En pocas palabras: el origen de la luna más pequeña conocida de Neptuno, Hippocamp, ha sido un misterio durante mucho tiempo, pero ahora gracias al Telescopio Espacial Hubble, los astrónomos piensan que fue un pedazo roto de una luna cercana más grande llamada Proteus por un asteroide o un impacto de cometa.

Fuente: la séptima luna interior de Neptuno

Vía Nature, SpaceTelescope.org y HubbleSite