¿La materia oscura haría brillar el costado de Júpiter? Los físicos de Stanford y Princeton creen que sí
Un nuevo artículo de un par de investigadores sostiene que el brillo que vemos en el lado nocturno de Júpiter podría ser causado por materia oscura. De esta forma, sería posible utilizar planetas como una herramienta para su estudio.
Júpiter es el planeta más grande del Sistema Solar. Su interacción gravitacional protege a los planetas interiores, como la Tierra, de colisiones con asteroides, ya que la mayoría son atraídos por el campo gravitacional del enorme planeta. Forma parte del cuarteto de gigantes gaseosos junto con Saturno, Urano y Neptuno.
En 1997 se lanzó la sonda Cassini con el objetivo de estudiar el planeta Saturno. Durante el viaje, Cassini utilizó los campos gravitacionales de Venus y Júpiter para acelerar. Aprovechando el recorrido, Cassini pudo observar Júpiter en diferentes longitudes de onda con instrumentos que observaban desde ondas de radio hasta ondas ultravioleta.
En algunos de estos datos, el planeta Júpiter parece brillar. El equipo sostiene que es posible que el brillo sea causado por la interacción de la materia oscura con la atmósfera del planeta gigante. Si se confirma, los planetas gigantes podrían ser una nueva fuente de búsqueda de materia oscura muy cerca de nosotros.
El planeta Júpiter
El quinto planeta del Sistema Solar es el planeta más grande que orbita alrededor del Sol. Tiene una masa más de 300 veces mayor que la masa de la Tierra. Su masa es suficiente para servir como 'escudo protector' de los planetas interiores del sistema, ya que tiende a atraer los asteroides que pasan cerca.
Por ser uno planeta gigante gaseoso, Júpiter siempre ha despertado la curiosidad de los astrónomos. Esto se debe a que es común que muchos exoplanetas sean similares a Júpiter o Neptuno, ambos gaseosos. Además, algunas de las lunas de Júpiter pueden tener características que hacen posible la vida.
La materia oscura
La materia oscura constituye más del 80% de toda la materia del universo. Es un tipo de materia que sólo interactúa gravitacionalmente y no electromagnéticamente. Esto quiere decir que no emite ningún tipo de radiación electromagnética, siendo invisible si se observa a través de la luz.
La búsqueda de qué podría ser la materia oscura y las fuentes de materia oscura se lleva realizando durante décadas. La mejor fuente son las galaxias y cúmulos donde es posible observar el efecto gravitacional que los halos de materia oscura tienen sobre ellas y los objetos cercanos. Pero la idea de observarla en objetos más pequeños, como planetas, es bastante tentadora.
¿Cómo encontrar materia oscura en Júpiter?
Una forma común de encontrar hidrógeno en el universo es a través del ion llamado hidrógeno molecular protonado que, a pesar de su nombre, es un ion positivo. Se genera cuando el hidrógeno molecular interactúa con los rayos cósmicos o algún tipo de radiación ionizante.
Según el artículo, caso posible que la materia oscura fuese capturada por la atmósfera de un planeta y aniquilada, produciría este tipo de iones. Por tanto, observar la abundancia de hidrógeno molecular protonado en regiones donde no hay radiación ionizante ni rayos cósmicos podría deberse a la interacción con la materia oscura.
La sonda Cassini
Lanzada en 1997, la sonda Cassini fue diseñada con el objetivo de estudiar el planeta Saturno y sus alrededores. Viajó durante 7 años hasta llegar al planeta, en 2004. La sonda contaba con instrumentos que medían desde ondas de radio hasta ondas ultravioleta.
Para llegar a Saturno, la sonda utilizó atajos que consistían en aprovechar los campos gravitacionales de los planetas que encontraba en su camino, como Júpiter, para empujarlo hacia Saturno. Durante el viaje, la sonda fue utilizada para obtener datos de estos planetas, principalmente de Júpiter.
La misión Cassini terminó en 2017 cuando se ordenó que cayera hacia Saturno. Durante su descenso, Cassini continuó recopilando y enviando datos hasta el último momento.
Observaciones de Cassini
La fotografía más famosa de Júpiter fue tomada por la sonda Cassini en la década de 2000 cuando llegó al punto más cercano al planeta gigante. Además, Cassini también obtuvo datos en otras longitudes de onda que sirvieron de base para estudios.
Aún es demasiado pronto para saber si los datos obtenidos por Cassini tienen alguna evidencia de materia oscura. Posiblemente los datos infrarrojos del JWST podrían contribuir a la búsqueda de radiación que podría generar la aniquilación de la materia oscura.