NATURE

El corazón de hielo de Plutón no nació de un trauma

Cuatro estudios presentados en Nature reconstruyen los procesos que hicieron aparecer en este mundo una llanura hundida cubierta por una gruesa capa de hielo

Plutón y Caronte, en falso color. Delante se aprecia una depresión en forma de corazón y cubierta de hielo
Plutón y Caronte, en falso color. Delante se aprecia una depresión en forma de corazón y cubierta de hielo - NASA/JHUAPL/SWRI
G.L.S. Madrid - Actualizado: Guardado en:

Cuando el 14 de julio de 2015 la nave de la NASA «New Horizons» sobrevoló las cercanías de Plutón, pareció que el hombre había conseguido por fin explorar los límites tradicionales del Sistema Solar. Con aquel rápido vistazo al último mundo, se cerraba la primera etapa de una ambiciosa campaña de exploración del espacio. Sin embargo, desde el principio resultó evidente que más allá había nuevos horizontes que seguir explorando. Por ejemplo, después de ese primer vistazo, resultó que Plutón, por muy enano que fuera, era también un mundo complejo y fascinante, repleto de valles, cordilleras, placas de hielo, volcanes y hasta un posible océano subterráneo de escarcha. Gracias a todo eso hoy en día ni siquiera se puede descartar que albergue vida en su interior.

Poco a poco los resultados de «New Horizons» han ido modificando lo que sabemos sobre Plutón y en general sobre la formación del Sistema Solar. Este miércoles, cuatro artículos publicados en Nature han presentado nuevas ideas sobre la vida de Plutón. Uno de ellos defiende la hipótesis de que el corazón de hielo de Plutón, una depresión cubierta por una capa de hielo de cuatro kilómetros, no se formó por un impacto, como otros han sugerido, sino al principio de la vida de este pequeño mundo helado. Todo esto influye no solo en las ideas sobre cómo se formó este pequeño mundo, sino en general sobre cómo se forman los planetas.

«La principal diferencia entre nuestro modelo y otros es que sugerimos que la capa de hielo se formó de manera temprana, cuando Plutón estaba girando rápido, y que esa depresión se formó después y no por un impacto», ha dicho en un comunicado Douglas Hamilton, primer autor del estudio y profesor de astronomía en la Universidad de Maryland.

Esta visión contradice la idea de que esta zona se formara a causa del choque con un cuerpo del cinturón de Kuiper, la región donde reside Plutón junto a su mundo hermano, Caronte.

El equipo de Hamilton diseñó un modelo para tratar de reconstruir cómo se formó la planicie Sputnik, la región occidental del lóbulo del corazón. En aquel espacio hoy en día se acumula hielo de nitrógeno, metano y monóxido de carbono, en lo que parece ser una cuenca hundida. El objetivo fundamental era explicar por qué se formó esa depresión y esa acumulación de hielo. ¿Influyó la gravedad de Caronte, su compañero de órbita? ¿Fue a causa de un impacto? ¿Algún proceso de sublimación de hielo desestabilizó la corteza de Plutón?

El clima más inhóspito

En esta ocasión, los investigadores concluyeron que el origen de la planicie Sputnik se debió a la combinación del clima de Plutón y a a la gran inclinación de su eje de rotación: mientras que en la Tierra este eje está inclinado unos 23,5 grados, en Plutón llega a los 120. Esto hace que a lo largo del año de Plutón la cantidad de luz Solar que llega a la superficie sufra drásticas oscilaciones. Por eso, el hielo se condensa o se sublima.

En este caso, Hamilton ha sugeridoque la inclinación hizo que se acumulara hielo en los 30 grados de latitud (tanto al Norte como al Sur) del pequeño mundo. Esto hizo aumentar el albedo de la zona, lo que quiere decir que se incrementó la capacidad de reflexión de la luz solar en esa superficie. A causa de eso, y al igual que pasa en una montaña nevada, la luz del Sol comenzó a reflejarse más y el efecto hizo que las temperaturas cayeran. Por eso al final se acumuló aún más hielo.

Eso explicaría por qué el hielo se depositó, pero no por qué lo hizo ahí ni por qué se formó esa depresión en Plutón. Según Hamilton la explicación para estas preguntas está en que el peso del hielo acumulado allí era tan grande que cambió el centro de masas de Plutón. El influjo de la gravedad de Caronte, una roca muy próxima y bastante pesada en comparación con el otro mundo, ralentizó su órbita rápidamente (en tan solo unos pocos millones de años). Al final, estos fenómenos provocaron que una de las caras de Plutón quedara mirando permanentemente a Caronte. Por puro azar, resultó que la planicie Sputnik quedó en la dirección opuesta.

El peso del hielo

Con el tiempo, el peso del hielo hundió el terreno. Y creó el corazón helado que se puede ver hoy en día en Plutón. «El gran corazón de Plutón pesa mucho para un pequeño planeta, así que llevó inevitablemente a esa depresión», ha dicho Hamilton, recordando también que ese fenómeno ocurre también en la Tierra. Por ejemplo, la corteza de hielo de Groenlandia creó una planicie hundida en la corteza sobre la que descansa.

Junto a esta explicación, otros investigadores han presentado otros tres artículos más en Nature para explicar la dinámica de Plutón este mismo miércoles. Todos ellos han analizado procesos como la sublimación de nitrógeno, metano y monóxido de carbono allí. O por qué la gravedad de Caronte y el hielo le dan forma de huevo a Plutón, y además las esas tensiones generadas propician la formación de montañas y depresiones, visibles hoy en día.

«Los cuatro estudios son una prueba de los poderes deductivos de la ciencia planetaria moderna», ha escrito Amy C. Barr en un artículo que acompañaba a estas investigaciones en Nature. El problema es que habrá que esperar mucho hasta que otra misión pueda verificar, desde las cercanías de Plutón, las predicciones y las hipótesis presentadas por estos investigadores. Lo que sí parece claro es que los fenómenos que se observan en Marte, la Luna y algunos satélites también se pueden apreciar en Plutón. Parece que el viaje de nueve años de la «New Horizons» hasta Plutón sigue expandiendo los horizontes de lo que se sabe sobre el lugar donde vivimos.

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