Los impactos cometarios explicarían los remolinos lunares

Swirls2

Los impactos cometarios podrían explicar la formación de los remolinos lunares, como el que observamos en el Mare Marginis de la cara oculta de la Luna.

Crédito: NASA/Lunar Reconnaissance Orbiter.

Los retorcidos remolinos brillantes en el suelo lunar han fascinado a los científicos durante mucho tiempo. Una de las primeras teorías afirmaba que eran causados por anomalías en el campo magnético de la corteza lunar. Nuevas técnicas de simulación por computadora sugieren una causa diferente: el choque de cometas.

Investigadores de la Universidad de Brown han conseguido nuevos indicios de que los remolinos lunares – nítidas regiones brillantes dispersas por la superficie de la Luna – fueron creados por numerosas colisiones de cometas en los últimos 100 millones de años. En un trabajo publicado en la revista “Icarus”, los investigadores usaron modernos modelos por computadora para simular la dinámica de los impactos de cometas en el suelo lunar. Las simulaciones sugieren que tales impactos podrían explicar muchas de las características de los misteriosos remolinos.

“Creemos que la hipótesis de que los remolinos representan restos de colisiones de cometas es muy fuerte”, dijo Peter Schultz, un geocientífico planetario de la Universidad de Brown. Schultz es co-autor del artículo con su ex estudiante de posgrado, Megan Bruck Syal, ahora investigadora en el Lawrence Livermore National Laboratory.

Los remolinos lunares han sido objeto de debate durante años. Las retorcidas franjas con formas de remolino en el suelo brillante se extienden, en algunos casos, a lo largo de miles de kilómetros por la superficie lunar. La mayoría se encuentran en la cara oculta de la Luna, pero un famoso remolino llamado Reiner Gamma puede ser observado telescópicamente en la esquina suroeste de la cara visible de la Luna. “Cuando era un joven astrónomo amateur era mi objeto preferido para observar”, dijo Peter Schultz.

En principio, los remolinos no parecen estar relacionados con grandes cráteres de impacto u otros accidentes topográficos. Según Schultz: “Simplemente parece como si alguien los hubiera pintado pasando sus dedos manchados de pintura por la superficie. Ha habido un gran debate sobre sus posibles causas”.

En la década de 1970 se descubrió que muchos de los remolinos estaban asociados con anomalías en el campo magnético de la corteza lunar. Esa revelación llevó a una hipótesis sobre la formación de los remolinos. Las rocas debajo de la superficie en ciertas zonas contendrían magnetismo remanente de épocas primitivas, cuando el campo magnético de la Luna era más fuerte que ahora. Esos fuertes campos magnéticos desviarían las arremetidas del viento solar, responsable del lento oscurecimiento de la superficie lunar. Debido a esos campos magnéticos, los remolinos permanecerían más brillantes que la superficie circundante.

Pero Schultz tenía una idea diferente de cómo se pueden formar los remolinos, a partir de la observación de los alunizajes de los módulos lunares durante el programa Apolo.

“Se podía ver que toda la zona alrededor de los módulos lunares era lisa y brillante debido al gas de los motores erosionando la superficie”, dijo Schultz. “Eso me hizo pensar que los impactos de cometas podrían causar los remolinos”. Los cometas llevan su propia atmósfera gaseosa llamada coma. Schultz cree que cuando pequeños cometas chocan contra la superficie de la Luna – ya que de vez en cuando lo hacen – la coma puede erosionar el polvo de la superficie de manera similar a como lo harían los gases de los módulos lunares. Esa erosión generaría los remolinos brillantes.

Schultz publicó un artículo sobre la idea en la revista Nature en 1980, que se centró en cómo la erosión de la delicada capa superior del suelo lunar podría producir un brillo consistente con los remolinos. La estructura de los granos en la capa superior (denominada la “estructura de castillo de hadas” debido a la forma en que los granos están unidos entre sí) dispersa los rayos del sol, provocando una apariencia más tenue y más oscura. Cuando esta estructura es removida, la superficie alisada restante sería más brillante que las áreas no afectadas, sobre todo cuando los rayos del sol golpean en ciertos ángulos. Para Reiner Gamma en el lado cercano de la Luna, esas áreas parecen más brillantes durante la Luna creciente justo antes del amanecer.

Como las simulaciones por ordenador de la dinámica de impacto han mejorado, Schultz y Bruck-Syal decidieron que podría ser el momento de revisar la idea de que los impactos cometarios podrían producir ese tipo de erosión. Sus nuevas simulaciones mostraron que el impacto de la coma del cometa más su núcleo helado tendrían el efecto de arrasar con los granos más pequeños en la parte superior del suelo lunar. Las simulaciones mostraron que el área erosionada se extendería a miles de kilómetros del punto de impacto, en consonancia con las bandas arremolinadas que se extienden por la superficie de la Luna. Remolinos y vórtices creados por el impacto gaseoso explicarían  el aspecto sinuoso los remolinos.

La hipótesis del impacto cometario también podría explicar la presencia de anomalías magnéticas cerca de los remolinos. Las simulaciones muestran que el impacto de un cometa derretiría algunas de las diminutas partículas cerca de la superficie. Cuando las partículas pequeñas, ricas en hierro, se funden y luego se enfrían, son sensibles a la presencia de cualquier campo magnético. “Los cometas llevan con ellos un campo magnético creado por la transmisión de partículas cargadas que interactúan con el viento solar”, dijo Schultz. “A medida que el gas choca con la superficie lunar, el campo magnético del cometa se amplifica y se transmite a las pequeñas partículas cuando se enfrían.”

Tomados en conjunto, los resultados ofrecen una visión más completa de cómo se forman los remolinos, dicen los investigadores.

“Esta es la primera vez que alguien ha mirado esto usando técnicas computacionales modernas”, dijo Schultz. “Todo lo que vemos en las simulaciones de impactos de cometas es consistente con el remolinos como los vemos en la Luna. Creemos que este proceso ofrece una explicación coherente, pero es posible que necesitemos nuevas misiones a la Luna para finalmente resolver el debate”.

Cómo se formó Reiner Gamma

Las áreas erosionadas por un impacto cometario aparecen brillantes cuando el Sol incide sobre ellas en un determinado ángulo. Reiner Gamma, en la cara cercana de la Luna, aparece brillante en cuarto creciente antes del amanecer.

Crédito: NASA/Lunar Reconnaissance Orbiter

Traducción del artículo aparecido en:

http://news.brown.edu/articles/2015/06/swirls

Anuncios

Responder

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión / Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión / Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión / Cambiar )

Google+ photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google+. Cerrar sesión / Cambiar )

Conectando a %s