Una nueva perspectiva sobre el modo en que se formó el «corazón de hielo» de Plutón
1/12/2016 de The University of Maryland / Nature
Plutón, que aparece en primer plano en esta imagen en falso color, tiene un brillante «corazón» cubierto de hielo. El lóbulo de la izquierda, ligeramente ovalado, ha sido llamado provisionalmente Sputnik Planitia. Sputnik Planitia aparece justo en dirección opuesta a la luna de Plutón, Caronte. Crédito: NASA/ JHUAPL/SWRI.
El «corazón de hielo» de Plutón es una estructura brillante con dos lóbulos en su superficie que ha atraído a los investigadores desde su descubrimiento por el equipo de New Horizons en 2015. De interés particular es el lóbulo occidental del corazón, informalmente llamado Sputnik Planitia, una cuenca profunda que contiene tres tipos de hielos (nitrógeno, metano y monóxido de carbono congelados) y que apareció al lado contrario de Caronte, la luna de Plutón con la que se halla en rotación síncrona. Las características únicas de Sputnik Planitia han inspirado varios escenarios diferentes para explicar su formación, y todos ellos la identifican con una cuenca de impacto, una depresión creada por un cuerpo más pequeño que chocó contra Plutón a una velocidad extremadamente alta.
Un nuevo estudio dirigido por Douglas Hamilton (The University of Maryland) sugiere en cambio que Sputnik Planitia se formó al principio de la historia de Plutón y que sus características son la consecuencia inevitable de procesos evolucionarios.
«La diferencia principal entre mi modelo y otros es que yo sugiero que el casquete de hielo se formó antes, cuando Plutón todavía estaba girando rápidamente, y que la cuenca se formó más tarde y no a causa de un impacto», explica Hamilton. «El casquete de hielo proporciona una ligera asimetría que se acopla en dirección a Caronte o bien en dirección contraria cuando el giro de Plutón se frena para sincronizarse con el movimiento orbital de la luna».
Utilizando el modelo que ha desarrollado, Hamilton descubrió que la posición inicial de Sputnik Planitia puede ser explicada por el clima poco usual de Plutón y por su eje de giro, que se encuentra inclinado en 120 grados. Por comparar, la inclinación de la Tierra es de 23.5 grados. Los modelos de las temperaturas del planeta enano muestran que cuando se promedian a lo largo de la órbita de 248 años, las latitudes a 30 grados norte y sur destacan por ser los lugares más fríos del planeta enano, mucho más fríos que cualquiera de los polos. El hielo se habría formado de manera natural alrededor de estas latitudes, incluyendo el centro de Sputnik Planitia, que se encuentra a 25 grados de latitud norte.
El modelo de Hamilton también demuestra que un pequeño depósito de hielo atrae naturalmente más hielo al reflejar la luz solar y el calor. Así se formó esta capa de hielo que acumuló tanto peso sobre la superficie de Plutón que desplazó el centro de masas del plantea enano. La rotación de Plutón se frenó gradualmente debido a las fuerzas gravitatorias de Caronte, igual que la Tierra está perdiendo giro lentamente bajo fuerzas parecidas de su luna. Sin embargo, como Caronte es tan grande y está tan cerca de Plutón, el proceso hizo que Plutón mostrase siempre una misma cara hacia su luna tras unos pocos millones de años. La gran masa de Sputnik Planitia habría tenido un 50 por ciento de oportunidades de acabar mirando hacia Caronte o en dirección opuesta.
