ANILLOS DE SATURNO: “VIEJOS” SOLO 100 MILLONES DE AÑOS

PRIMERA PARTE

Por Andrea Macchiarini

La sonda espacial orbitante Cassini de la NASA, que transportaba la sonda Huygens de la Agencia Espacial Europea (ESA), pasó 13 años en el espacio, capturando imágenes de Saturno y sus anillos con sorprendestes detalles y ha hecho aterrizar una sonda en la luna Titán.

Premisa

Lo que sigue, fruto de estudios científicos de estos años contemporáneos a nosotros, son y siguen siendo sólo estimaciones y tratan de aproximarse lo más posible a la reconstrucción de la verdad. La verdadera edad y las características de los anillos del planeta Saturno se conocerán con precisión sólo cuando la humanidad actual en la Tierra sea capaz o logre examinar personalmente las "rocas espaciales" que componen los anillos de Saturno.
Dicho esto, mediante el uso de métodos indirectos y mediciones instrumentales, todavía fue posible estimar la edad y comenzar a acercarnos a la comprensión de su verdadera historia y formación.

LOS ANILLOS DEL PLANETA SATURNO: JÓVENES Y EFÍMEROS

Tres estudios recientes, fechados en 2023, realizados por científicos del Centro de Investigación Ames de la NASA en Silicon Valley, California, que examinaron datos de la misión Cassini de la NASA, proporcionan evidencia de que los anillos de Saturno son jóvenes y efímeros (en términos astronómicos, por supuesto).
La nueva investigación examina la masa de los anillos, su "pureza", la rapidez con la que se añaden los desechos y cómo esto afecta la forma en que los anillos cambian con el tiempo. Juntando estos elementos podemos tener una mejor idea de cuánto tiempo llevan en órbita alrededor de su planeta y cuánto tiempo les queda.

Los anillos están compuestos casi en su totalidad de hielo puro. Menos de una pequeña fracción de su masa es "contaminación" no helada procedente de micrometeoritos, como fragmentos de asteroides más pequeños que un grano de arena. Estos chocan constantemente con las partículas y el material que forman el anillo y contribuyen al aumento de desechos. La edad de los anillos ha sido difícil de determinar, porque los científicos aún no habían cuantificado este bombardeo en particular para calcular cuánto tiempo debía durar.

Ahora, el primero de tres nuevos estudios proporciona una mejor idea de la tasa general de llegada de material no helado y, por lo tanto, de cuánto debería haber "contaminado" los anillos desde su formación. El análisis indica que los micrometeoritos no están llegando tan rápido como pensaban los científicos, lo que significa que la gravedad de Saturno puede estar atrayendo material espacial hacia sí con mayor eficacia que su sistema de anillos.
Estas nuevas evidencias se suman para indicar que los anillos no podrían haber estado expuestos a esta "tormenta de granizo cósmica" durante más de unos pocos millones de años, solo una pequeña fracción de aproximadamente 4,6 millones de años de edad de Saturno y del Sistema Solar en general.

Una confirmación más de estas hipótesis la contiene el segundo estudio, que aborda el tema desde un ángulo diferente: analiza el impacto constante del material que constituye los anillos con pequeñas rocas espaciales. Los autores del estudio identificaron dos cosas que en gran medida se habían pasado por alto en investigaciones anteriores. En particular, estudiaron la física que rige la evolución a largo plazo de los anillos y descubrieron que dos elementos importantes son el bombardeo de micrometeoritos y la forma en que los desechos producidos por estas colisiones se distribuyen dentro de los anillos.Teniendo en cuenta estos dos factores, el estudio muestra que los anillos podrían haber alcanzado su masa actual en sólo unos cientos de millones de años. Los hallazgos sugieren una hipótesis: debido a que son tan jóvenes, los anillos de Saturno probablemente se formaron como resultado de la destrucción de algún cuerpo celeste preexistente, como por ejemplo cuando hipotéticamente las fuerzas gravitacionales inestables dentro del sistema de Saturno destruyeron algunas de sus lunas heladas.

"La idea de que los icónicos anillos principales de Saturno podrían ser una característica reciente de nuestro sistema solar ha sido controvertida", dijo Jeff Cuzzi, investigador de Ames y coautor de uno de los artículos recientes, "pero nuestros nuevos resultados complementan una serie de tres mediciones efectuadas de la sonda Cassini que hacen que este descubrimiento sea difícil de evitar". Cuzzi también fue el científico interdisciplinario de la misión Cassini a los anillos de Saturno.
A través de la misión Cassini, hemos descubierto que los anillos están perdiendo masa rápidamente, a medida que el material existente en las regiones más internas del sistema de anillos cae en el planeta. El tercer estudio, también publicado en 2023, cuantifica por primera vez la rapidez con la que se degrada de esta manera el material del anillo: los meteoritos, de nuevo, juegan un papel decisivo.

Sus colisiones con partículas de anillo existentes y la forma en que los desechos resultantes son arrojados hacia afuera se combinan para crear una especie de cinta transportadora de material desde el sistema de anillos de Saturno directamente hacia el planeta. En términos simples, el material que compone los anillos exteriores se mueve gradualmente hacia adentro. En base a este mecanismo observado, los investigadores llegan a la conclusión de que Saturno podría perder sus anillos en los próximos cientos de millones de años: un tiempo astronómicamente muy breve.

"Creo que estos resultados nos dicen que el bombardeo constante de todos estos desechos extraños no solo está contaminando los anillos planetarios, sino que también debería descomponerlos con el tiempo", dijo Paul Estrada, investigador de Ames y coautor de los tres estudios. Quizás los diminutos y oscuros anillos de los planetas Urano y Neptuno sean el resultado de un proceso similar. Los anillos de Saturno son relativamente pesados y helados, lo que es un indicio de su juventud.

El artículo original de la NASA, de donde se extrajo la información que estás leyendo, termina así:
Anillos jóvenes, pero, por desgracia, también relativamente efímeros. Sin embargo, en lugar de lamentar su desaparición definitiva, los seres humanos pueden sentirse agradecidos de ser una especie nacida en una época en la que Saturno estaba completamente vestido […]
Su existencia, sin embargo, su extrema juventud comparada con la edad general de los planetas del Sistema Solar, tal vez algún día descubriremos que afecta directamente a la actual civilización humana en la Tierra mucho, mucho más de cerca de lo que comúnmente se piensa hoy. 

La sonda Voyager 2 ha obtenido esta imagen de alta resolución de los anillos de Saturno el 22 de agosto de 1981, cuando estaba a solo 4 millones de kilómetros de distancia. Son evidentes las numerosas características del sistema de anillos en forma de "radio"; Su apariencia limpia y estrecha sugiere tiempos de formación cortos. Los científicos creen que las fuerzas electromagnéticas son de alguna manera responsables de estas características, pero no se ha desarrollado ninguna teoría detallada.
Se ha observado que rayos de esta naturaleza persisten a veces durante dos o tres rotaciones del anillo alrededor del planeta. Los radios recién formados parecían girar alrededor del planeta a la misma velocidad que la rotación del campo magnético y el interior de Saturno, independientemente de su distancia del centro de Saturno. Por lo tanto, se sospecha que los diminutos granos de polvo que forman los rayos están cargados eléctricamente. Los radios más viejos, que presumiblemente han perdido su carga eléctrica, giran con las partículas más grandes en el anillo de abajo. (Créditos: NASA/ESA)

ANILLOS DE SATURNO: SOLO 100 MILLONES DE AÑOS

Ligeramente diferentes y más detallados son los resultados de una investigación italiana, publicada en 2019.
Los anillos de Saturno son mucho más jóvenes que el planeta. A esta y otras conclusiones llegaron algunos investigadores coordinados por Luciano Iess del Departamento de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial de la Universidad La Sapienza de Roma. Los resultados de la investigación fueron publicados en la edición en línea de Science. Las mediciones de la gravedad de Saturno y de la masa de sus anillos, tomadas por la nave espacial Cassini antes de su desintegración en la atmósfera del planeta, han revelado que los vientos del gigante gaseoso se extienden hasta una profundidad de 9.000 km y que los anillos se formaron hace como máximo 100 millones de años.

Pero ¿cuál es la relación entre la masa y la edad de los anillos? Mediciones anteriores realizadas por otros instrumentos con los cuales ha estado equipada la sonda Cassini habían mostrado que los anillos están compuestos en un 99 por ciento de hielo y que las impurezas representan sólo el 1 por ciento de la masa total. La sonda Cassini también había determinado el flujo de partículas contaminantes (granos microscópicos de silicatos) presentes alrededor de Saturno. Midiendo la masa de los anillos fue posible rastrear la cantidad de impurezas acumuladas y así determinar el tiempo necesario para que se depositen: de 10 a 100 millones de años.

«La masa de los anillos era la última pieza del rompecabezas. Una masa pequeña, como la que medimos con el sistema de telemetría de Cassini, indica una edad joven", explica Luciano Iess. "Ya había indicios de que los anillos no se formaron junto con Saturno, pero ahora tenemos pruebas muy convincentes, que solo fueron posibles en la fase final de la misión". Los anillos podrían haberse formado a partir de la desintegración de un cuerpo preexistente; los científicos plantean la hipótesis de que una luna de Saturno, por ejemplo, fue el resultado del impacto de un cometa.

¿CUÁNTO TIEMPO SON 100 MILLONES DE AÑOS EN LA ESCALA DEL SISTEMA SOLAR?

Para entender estos números, órdenes de magnitud y escalas de tiempo que no estamos acostumbrados a manejar normalmente en nuestra vida diaria, podemos hacer una comparación sencilla.
Tomemos en consideración dos puntos fijos:

• 4,6 millones de años es la estimación actual de la edad de nuestro Sistema Solar y sus planetas.
• 100 millones de años es la estimación actual más cercana de la edad de los anillos de Saturno.

Para tener una comparación más cercana, más "humanizada", podemos comparar la edad del Sistema Solar con la de una persona.
Dado que nuestro Sol, la estrella a la que debemos nuestra existencia, se encuentra aproximadamente en la mitad de su vida, en términos científicos en la mitad de su "secuencia principal", podemos compararlo con una persona de unos 42 años de edad, con una esperanza de vida máxima de 85 años.
Bueno, realizando una proporción matemática simple:

Si comparáramos el Sistema Solar con un ser humano de mediana edad de 42 años, el nacimiento del sistema de anillos de Saturno habría ocurrido hace apenas 11 meses.
Esta es la escala de tiempo, reducida en términos cotidianos, de la formación de los anillos de Saturno.
En el artículo que sigue a éste veremos qué mensajes y comunicaciones hemos recibido a través de Eugenio Siragusa en los últimos años que hablan sobre este tema. También veremos cómo las dataciones actuales de los anillos de Saturno, desde "unos pocos cientos de millones de años" hasta "10 a 100 millones de años", son en parte una pequeña confirmación de estas comunicaciones y mensajes.

Andrea Macchiarini
19 de mayo de 2025