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La extraña y espesa atmósfera de Titán puede provenir de compuestos orgánicos cocidos

marzo 20, 2019
Patricia

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La extraña y espesa atmósfera de Titán puede provenir de compuestos orgánicos cocidos

Titán puede tener un ambiente casero.

La luna más grande de Saturno obtiene parte de su espesa atmósfera cocinando moléculas orgánicas en un núcleo caliente, sugiere un nuevo estudio.

La descomposición de los elementos radioactivos puede calentar el núcleo de Titán desde el interior, separando el nitrógeno y el carbono de moléculas orgánicas complejas. Una vez libres, estos elementos pueden recombinarse en moléculas de nitrógeno y metano y escapar a la atmósfera. Ese proceso puede explicar cerca de la mitad del nitrógeno y todo el metano observado en la atmósfera de Titán, la cosmochemista Kelly Miller y sus colegas reportan el 22 de enero en el Astrophysical Journal.

De donde viene la espesa neblina rica en nitrógeno de Titán ha dejado perplejos a los científicos planetarios durante mucho tiempo. Otras lunas son demasiado pequeñas y frías para envolverse en gas. «Titán es la única luna que tiene atmósfera», dice Miller, del Southwest Research Institute, con sede en San Antonio.

Estudios previos sugirieron que el nitrógeno de Titán podría haber sido entregado en el hielo de amoníaco de los cometas. Ese amoníaco podría separarse por la luz solar o romperse por la fuerza de un cometa que golpea la superficie de la luna, creando las moléculas de nitrógeno gaseoso que llenan los cielos de Titán.

Pero esos estudios llegaron antes de la misión Rosetta de la Agencia Espacial Europea, que orbitó el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko de 2014 a 2016 (SN Online: 5/27/16). Rosetta mostró que el cometa tenía un 25 por ciento de materia orgánica en peso, mucho más de lo que los científicos habían supuesto. También contenía elementos radioactivos como el potasio, que se descompone en argón, otro elemento que se encuentra en la atmósfera de Titán.

«Todavía tenía la idea de que los cometas son en su mayoría hielo con un poco de roca», dice Miller. «Me sorprendió ver que el 50 por ciento de 67P era roca y orgánicos, y sólo la mitad era hielo.» El amoníaco de los cometas todavía podría donar nitrógeno a la atmósfera de Titán, dice Miller, pero ella se preguntaba qué papel podrían jugar esos orgánicos también.

En el nuevo estudio, Miller y sus colegas pensaron que los cometas probablemente eran bloques de construcción para las lunas de Saturno, ya que el sistema de Saturno es tan frío. Los investigadores asumieron que el núcleo de Titán era originalmente una especie de bola de nieve construida a partir de cometas. Dadas las ideas de 67P, el equipo calculó los ingredientes con los que Titan habría empezado, y cómo esos ingredientes podrían cambiar con el tiempo.

La idea de que Titán hornea productos orgánicos en su núcleo aumenta la esperanza de la posibilidad de vida en la luna, dice el científico planetario Alexander Hayes, de la Universidad de Cornell, que no participó en el trabajo.

La espesa atmósfera de Titán, más un océano subterráneo, un sistema hidrológico de lagos de hidrocarburos, ríos y lluvias (SN Online: 12/8/17), y una capa de compuestos orgánicos y otras moléculas amigables para la vida, hacen de la luna un objetivo popular en la búsqueda de vida alienígena (SN: 9/2/17, p. 12).

Hasta ahora, los orgánicos sólo se han detectado en la superficie de Titán. Pero los indicios de que los compuestos orgánicos pueden existir en el núcleo significan que las moléculas también pueden existir en el fondo del océano subterráneo de Titán, un ambiente que podría ser una acogedora cuna para la vida, dice Hayes.

«Lo que me entusiasma de esta idea es que esos productos orgánicos ya están en el centro», dice. «Eso hace que sea un paso más fácil pensar en ambientes habitables en la base del océano de Titán.»

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