Ly analizó los imágenes en línea del Telescopio Canadá-Francia-Hawai (CFHT) realizadas en febrero de 2003 por investigadores de la Universidad de Hawai y encontró un nuevo miembro del grupo Carme, formado por otras 22 lunas pequeñas que orbitan alrededor de Júpiter. La nueva luna tiene el nombre provisional de EJc0061 y lo más probable es que se trate de un fragmento que se separó de la luna Carme, que orbita el planeta junto a otros 78 satélites naturales. Con este descubrimiento, el número total de lunas detectadas en Júpiter se eleva a 80.

Ly asegura que localizó la luna durante sus vacaciones de verano como un “hobby antes de volver al colegio”. Aunque se siente orgulloso del hallazgo, admite que la luna “es solo un miembro típico del grupo Carme”. Este grupo incluye 22 lunas pequeñas que, a diferencia de otras lunas de Júpiter, como como Ganímedes y Europa, orbitan el planeta en la dirección opuesta a la rotación de este durante períodos que duran alrededor de dos años. Sam Deen, otro astrónomo aficionado, dice estar “bastante impresionado” con el logro de Ly. Según comenta, cuando los observatorios publican datos de sus investigaciones con acceso libre, se crean más oportunidades para que los aficionados hagan descubrimientos.

“El principal obstáculo es simplemente saber lo que estás haciendo y tener la paciencia para revisar los datos durante horas antes de encontrar algo que valga la pena”, agrega Deen. Esta no es la primera vez que Ly hace un hallazgo astronómico significativo. En diciembre de 2020, ya relocalizó cuatro de las cinco lunas jovianas ‘perdidas’ utilizando imágenes de observatorios disponibles en línea. Estas lunas son tan pequeñas que los telescopios pueden verlas solo en torno a un mes cada año, cuando Júpiter está más cerca de la Tierra, por lo que es fácil perderles el rastro a medida que sus órbitas iniciales se vuelen más inexactas.

El impresionante disco circumplanetario es unas 500 veces más grande que los anillos de Saturno y rodea un exoplaneta denominado PDS 70c, uno de los dos gigantes gaseosos similares en tamaño y masa a Júpiter que orbitan la estrella PDS 70, a casi 400 años luz de nuestro sistema solar. Los investigadores han visto muchos discos que rodean estrellas distantes y sospechaban que existían discos de formación de lunas alrededor de planetas como el identificado recientemente, pero esta es la primera vez que logran una confirmación al respecto.

1/ Astronomers made the first clear detection of a moon-forming disc around an exoplanet, using @ALMAObs , in which ESO is a partner.

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Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/Benisty et al. pic.twitter.com/4ybtQJ6myt

— ESO (@ESO) July 22, 2021

Los astrónomos del ‘Observatorio Europeo Austral (ESO, por sus siglas en inglés)’ descubrieron PDS 70c en 2019 utilizando el sistema de Very Large Telescope, que incluye cuatro telescopios ópticos separados ubicado en Atacama (Chile). Esas observaciones, combinadas con imágenes de alta resolución del radiotelescopio ALMA les permitió concluir que el disco del PDS 70c contiene material que permitirá que se formen lunas alrededor del planeta, según se desprende del estudio. “Nuestras observaciones de ALMA se obtuvieron con una resolución tan exquisita que pudimos identificar claramente que el disco está asociado con el planeta, y podemos limitar su tamaño por primera vez”, afirmó en un comunicado la autora principal del estudio y astrónoma de la Universidad de Grenoble y la Universidad de Chile, Myriam Benisty.

Los científicos pudieron medir el diámetro del disco que es de aproximadamente la distancia entre la Tierra y el Sol (1 unidad astronómica, o aproximadamente 149.597.870 kilómetros). También encontraron que el disco contenía suficiente material para formar hasta tres satélites del tamaño de la Luna de nuestro planeta. “Estas nuevas observaciones también son extremadamente importantes para probar las teorías de la formación de planetas que no se pudieron probar hasta ahora”, apuntó en el mismo comunicado el coautor del estudio, Jaehan Bae.

Aparentemente, se refiere a las teorías de que los planetas se establecen en discos polvorientos alrededor de estrellas jóvenes, abriendo un camino a través de su órbita y ‘atiborrándose’ de material en el transcurso. A medida que un planeta crece, puede formar su propio disco circumplanetario que continúa alimentando al joven planeta con gas y polvo. Dentro de ese disco, las partículas de gas y polvo también chocan y pueden formar cuerpos cada vez más grandes, lo que eventualmente resulta en el nacimiento de lunas. Sin embargo, los astrónomos todavía no han podido comprender ni presenciar completamente estos procesos.

La nueva explicación, propuesta por los astrofísicos del ‘Centro Nacional de Investigación Científica de Francia’ y de las universidades de Sorbona (Francia) y de Pisa (Italia) apunta a una resonancia del planeta con sus lunas ocurrida hace aproximadamente 1.000 millones de años, cuando el resto de planetas probablemente ya tenían sus ejes orientados casi como hoy en día. Sin embargo, Saturno no se volvió oblicuo de una vez para siempre, sino que vivió una evolución continua de su posición en el espacio.

Un comunicado emitido esta semana expone estos nuevos cálculos y compara la relación entre las lunas saturnianas y el propio planeta con una lucha de un David (colectivo) contra Goliat. Puestas juntas, las lunas son responsables de balancear al planeta gigante, según los investigadores, que señalan al aporte de Titán como el más importante. De acuerdo a los científicos, durante más de 3.000 millones de años después de su formación, Saturno mantuvo un eje de rotación poco inclinado. Luego, la lenta migración de sus satélites coincidió en cierto momento con otro factor —Saturno interactúa con el curso del planeta Neptuno— y comenzó un fenómeno de resonancia que continúa hasta hoy y que provoca la inclinación del segundo planeta más grande de nuestro sistema solar.

Este mismo equipo de investigación había llegado a conclusiones similares sobre Júpiter, que pudo haber experimentado un cambio parecido debido a la migración de sus cuatro satélites principales y a una resonancia con la órbita de Urano. En los próximos 5.000 millones de años la inclinación del eje de Júpiter todavía podía pasar desde los actuales 3 ° a más de 30 °, según los cálculos de los científicos.