Crédito de imagen: NASA / JPL / Space Science Institute
Un montaje de imágenes de Cassini, tomadas en cuatro regiones diferentes del espectro electromagnético desde el ultravioleta hasta el infrarrojo cercano, demuestra que hay más en Saturno de lo que parece.
Las imágenes muestran los efectos de la absorción y la dispersión de la luz a diferentes longitudes de onda por el gas atmosférico y las nubes de diferentes alturas y espesores. También muestran absorción de luz por partículas coloreadas mezcladas con nubes blancas de amoníaco en la atmósfera del planeta. El contraste se ha mejorado para ayudar a la visibilidad de la atmósfera.
La cámara de ángulo estrecho de Cassini tomó estas cuatro imágenes durante un período de 20 minutos el 3 de abril de 2004, cuando la nave espacial se encontraba a 44,5 millones de kilómetros (27,7 millones de millas) del planeta. La escala de la imagen es de aproximadamente 267 kilómetros (166 millas) por píxel. Las cuatro imágenes muestran la misma cara de Saturno.
En la imagen superior izquierda, Saturno se ve en longitudes de onda ultravioleta (298 nanómetros); en la esquina superior derecha, en longitudes de onda azules visibles (440 nanómetros); en la parte inferior izquierda, en longitudes de onda rojas lejanas justo más allá del espectro de luz visible (727 nanómetros); y en la parte inferior derecha, en longitudes de onda del infrarrojo cercano (930 nanómetros).
Todos los gases dispersan la luz solar de manera eficiente a longitudes de onda cortas. Por eso el cielo en la Tierra es azul. El efecto es más pronunciado en el ultravioleta que en el visible. En Saturno, los gases de helio e hidrógeno molecular dispersan fuertemente la luz ultravioleta, haciendo que la atmósfera parezca brillante. Solo las partículas de nubes a gran altitud, que tienden a absorber la luz ultravioleta, aparecen oscuras contra el fondo brillante, lo que explica la banda ecuatorial oscura en la imagen ultravioleta superior izquierda. El contraste se invierte en la imagen inferior izquierda tomada en una región espectral donde la luz es absorbida por el gas metano pero dispersada por las nubes altas. La zona ecuatorial en esta imagen es brillante porque las nubes altas allí reflejan esta luz de longitud de onda larga de regreso al espacio antes de que gran parte pueda ser absorbida por el metano.
La dispersión por gases atmosféricos es menos pronunciada en las longitudes de onda azules visibles que en el ultravioleta. Por lo tanto, en la imagen superior derecha, la luz solar puede descender a capas de nubes más profundas y regresar al observador, y las altas partículas de nubes ecuatoriales, que son reflectantes en las longitudes de onda visibles, también son evidentes. Esta vista es más cercana a lo que vería el ojo humano. En la parte inferior derecha, en el infrarrojo cercano, hay algo de absorción de metano, pero en un grado mucho menor que a 727 nanómetros. Los científicos no están seguros de si los contrastes aquí se producen principalmente por partículas coloreadas o por diferencias de latitud en altitud y grosor de las nubes. Los datos de Cassini deberían ayudar a responder esta pregunta.
La franja de luz que se ve en el hemisferio norte aparece brillante en los rayos ultravioleta y azul (imágenes superiores) y es casi invisible en longitudes de onda más largas (imágenes inferiores). Las nubes en esta parte del hemisferio norte son profundas, y la luz del sol ilumina solo la atmósfera superior libre de nubes. En consecuencia, las longitudes de onda más cortas son dispersadas por el gas y hacen que la atmósfera iluminada brille en estas longitudes de onda, mientras que las longitudes de onda más largas son absorbidas por el metano.
Los anillos de Saturno también aparecen notablemente diferentes de una imagen a otra, cuyos tiempos de exposición varían de dos a 46 segundos. Los anillos aparecen oscuros en la imagen ultravioleta de 46 segundos porque reflejan inherentemente poca luz en estas longitudes de onda. Las diferencias en otras longitudes de onda se deben principalmente a las diferencias en los tiempos de exposición.
La misión Cassini-Huygens es un proyecto cooperativo de la NASA, la Agencia Espacial Europea y la Agencia Espacial Italiana. El Laboratorio de Propulsión a Chorro, una división del Instituto de Tecnología de California en Pasadena, administra la misión Cassini-Huygens para la Oficina de Ciencia Espacial de la NASA, Washington, D.C. El orbitador Cassini y sus dos cámaras a bordo, fueron diseñadas, desarrolladas y ensambladas en JPL. El equipo de imágenes se basa en el Instituto de Ciencias Espaciales, Boulder, Colorado.
Para obtener más información sobre la misión Cassini-Huygens, visite http://saturn.jpl.nasa.gov y la página de inicio del equipo de imágenes de Cassini, http://ciclops.org.
Fuente original: Comunicado de prensa de CICLOPS
