Las lunas de Júpiter son muchas más que las que se creía, según un nuevo estudio

El número confirmado de lunas de Júpiter aumentó a 79 en los últimos años. Ahora, un nuevo estudio dice que puede haber 600 pequeñas lunas irregulares orbitando dicho planeta.

El título del nuevo estudio es "600 lunas irregulares jovianas retrógradas de más de un kilómetro". El autor principal es Edward Ashton del Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Columbia Británica, en Canadá. Los autores presentarán sus hallazgos en el Congreso Científico Europlanet 2020 virtual.

El equipo de astrónomos estudió detenidamente los datos de archivo de 2010 del Telescopio Canadá-Francia-Hawai. Buscaron una pequeña área del cielo en esos datos, aproximadamente un grado cuadrado, y encontraron cuatro docenas de lunas pequeñas e irregulares. Con base en eso, extrapolaron el número de lunas pequeñas que deberían estar orbitando Júpiter, llegando al número 600.

Hay dos categorías de lunas: regulares e irregulares. Mientras que las lunas regulares se forman por acumulación de material en un disco, de la misma manera que lo hacen los planetas, las irregulares son objetos capturados. En este estudio, el equipo de investigadores encontró una gran cantidad de pequeñas lunas irregulares, objetos capturados por la poderosa gravedad de Júpiter.

En 2017, los investigadores publicaron un estudio que anunciaba el descubrimiento de 12 lunas irregulares más orbitando Júpiter. Antes de esta nueva investigación, el número de irregulares jovianos conocidos era 71. Y los científicos han especulado durante años que Júpiter tiene una población no descubierta de lunas más pequeñas. Algunos astrónomos han dicho que los grandes gigantes tienen todos el mismo número de satélites, a pesar de las diferencias en sus masas. Es solo que son difíciles de ver.

El telescopio Canadá-Francia-Hawai'i en Mauna Kea desempeñó un papel central en este trabajo. Ese telescopio tiene una poderosa cámara digital llamada MegaCam. Es un generador de imágenes de campo amplio de 340 megapíxeles que ve en el óptico y en el infrarrojo cercano. En este estudio, los astrónomos se centraron en 60 exposiciones de 140 segundos cada una de una región cercana a Júpiter.

Su método involucró lo que el equipo llama un "espacio de parámetros de cambio y pila para el conjunto de datos". Ese método puede revelar lunas más pequeñas y débiles ocultas en los datos. Básicamente, hay 126 formas de combinar estas imágenes, cambiándolas y apilándolas digitalmente, para imitar todas las velocidades y direcciones posibles que estas nuevas y potenciales lunas jovianas podrían viajar por el cielo.

El equipo de astrónomos encontró 52 objetos en sus imágenes que identificaron como lunas irregulares. Los objetos tenían magnitudes hasta 25,7, y eso corresponde a objetos con diámetros de aproximadamente 800 metros. De esos 52, siete de los más brillantes eran lunas irregulares ya conocidas. Si bien esas siete son lunas progradas, las otras 45 son muy probablemente lunas retrógradas, lo que significa que orbitan en sentido opuesto a la dirección de rotación de Júpiter.

La confirmación requiere observación con grandes telescopios terrestres. Teniendo en cuenta los tamaños pequeños y el tiempo que tarda cada luna en completar una órbita, esa es una tarea enorme. Puede que no haya suficiente valor científico en confirmar todos estos pequeños objetos para justificar todo ese tiempo de observación buscado.

En una entrevista con Sky and Telescope, el autor principal, Edward Ashton, dijo que no hay planes de observaciones de seguimiento para confirmar estos hallazgos. "Sería bueno confirmarlos", dijo Ashton, "pero no hay forma de rastrearlos sin comenzar desde cero".

A diferencia de las lunas más grandes de Júpiter, como Ío, Europa y Ganímedes, estas lunas irregulares no se formaron acumulando material en un disco. En cambio, probablemente se formaron como objetos independientes del Sistema Solar en órbitas heliocéntricas. A través de algún mecanismo incierto, finalmente fueron capturadas en sus órbitas alrededor de Júpiter. Su captura puede haber sido debido al "arrastre de gas, la caída debido al crecimiento de masa repentino y las interacciones de tres cuerpos", escriben los autores en su artículo.