Los científicos planetarios han anticipado en gran medida el uso de la visión infrarroja del telescopio espacial James Webb para estudiar la enigmática luna de Saturno, Titán, y su atmósfera. La espera por fin ha terminado y los resultados son espectaculares. Además, JWST tuvo un poco de ayuda de uno de sus amigos del observatorio terrestre para ayudar a decodificar algunas características extrañas en las nuevas imágenes. Resulta que JWST acababa de obtener imágenes de un evento raro en Titán: nubes.
En estas nuevas imágenes, las áreas blancas cerca de la parte superior de Titán son nubes, probablemente hechas de metano. Las nubes parecen haberse formado sobre la región norte de Titán, conocida por tener lagos hechos de hidrocarburos líquidos.
La atmósfera rica en nitrógeno de Titán cubre la luna como un sudario, ya que es un 50 % más densa que la atmósfera de la Tierra y la luz visible no puede penetrarla. Pero los astrónomos han descubierto formas ingeniosas de ver a través de la atmósfera, utilizando técnicas de radar, infrarrojos y otros trucos (más sobre esto más adelante), lo que les permite ver detalles en la atmósfera de Titán y, sorprendentemente, incluso en la superficie para ver características como dunas, así como los ríos y lagos de hidrocarburos. Si bien los astrónomos han podido detectar nubes en la atmósfera de Titán desde 1995, según la científica planetaria Sarah Hörst, es raro y Titán puede pasar años y años sin nubes detectables.
Para JWST verlos en su primer intento en Titán es notable, tal vez con un poco de suerte.
JWST fotografió Titán el 4 de noviembre. Detalles de la publicación del blog de la NASA cómo Sebastien Rodríguez de la Université Paris Cité fue el primero en ver las nuevas imágenes cuando los datos llegaron a la Tierra, y Rodríguez alertó al resto del equipo en un correo electrónico:
“¡Qué despertar esta mañana (hora de París)! ¡Muchas alertas en mi buzón! Fui directamente a mi computadora y comencé de inmediato a descargar los datos. ¡A primera vista, es simplemente extraordinario! ¡Creo que estamos viendo una nube!” La líder del proyecto JWST Solar System GTO, Heidi Hammel, de la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía (AURA), tuvo una reacción similar: “¡Fantástico! Me encanta ver la nube y las marcas obvias de albedo. Así que espero con ansias los espectros! Felicidades a todos!!! ¡Gracias!»
El equipo rápidamente llamó a colegas del Telescopio Keck en Mauna Kea en Hawái para realizar observaciones de seguimiento. Una serie de imágenes de Keck tomadas entre 30 y 54 horas después del JWST mostró nubes similares, probablemente las mismas, pero ligeramente desplazadas debido a la rotación de la luna con respecto a la Tierra.
“Nos preocupaba que las nubes hubieran desaparecido cuando miramos a Titán uno y dos días después con Keck, pero para nuestro deleite había nubes en las mismas posiciones, que parecían haber cambiado de forma”, dijo Imke de Pater, un profesor de la Escuela de Graduados de UC Berkeley, en un comunicado de prensa.
Los astrónomos advirtieron, sin embargo, que dado que las nubes no son duraderas en Titán o en la Tierra, las vistas el 4 de noviembre por JWST pueden no ser las mismas que las vistas el 7 de noviembre por Keck.
Titán es la única luna del Sistema Solar con una atmósfera densa y el único cuerpo planetario además de la Tierra que actualmente tiene características superficiales como ríos, lagos y mares. Sin embargo, a diferencia de la Tierra, el líquido en la superficie de Titán está compuesto de hidrocarburos, incluidos metano y etano, no de agua.
Las nuevas y continuas observaciones de Titán del JWST, combinadas con las de los telescopios terrestres, ayudarán a los astrónomos a comprender los patrones climáticos en Titán. Además, la próxima misión a esta luna, cuyo lanzamiento está programado para 2027 y se llama Dragonfly, también proporcionará más información. Dragonfly tiene un módulo de aterrizaje multirotor y evaluará la habitabilidad del entorno único de Titán.
Para obtener información adicional sobre cómo los astrónomos usan cada truco del libro para ver a través de la espesa atmósfera de Titán, y cómo se vieron las nubes por primera vez en esa luna, Planet Dr, Sarah Hörst tiene un excelente hilo en Twitter que lo explica todo:
El equipo científico que usó JWST para estudiar Titán todavía está trabajando con sus datos, por lo que estas observaciones aún son un trabajo en progreso, y el equipo enfatizó que su trabajo aún no ha pasado por el proceso de revisión por pares.
