Descubrimiento y exploración de las 4 lunas principales de Júpiter

El 7 de enero de 1610, el astrónomo italiano Galileo Galilei observó el planeta Júpiter a través de su recién mejorado telescopio casero de 20 aumentos. Observó tres puntos luminosos cerca del planeta, y al principio creyó que eran estrellas lejanas. Al observarlas durante varias noches, se percató de que parecían moverse en la dirección equivocada con respecto a las estrellas del fondo y que permanecían en las proximidades de Júpiter, aunque cambiaban de posición unas con respecto a otras. Cuatro días más tarde, observó un cuarto punto luminoso cerca del planeta con el mismo comportamiento inusual. El 15 de enero, Galileo concluyó correctamente que había descubierto cuatro lunas orbitando alrededor de Júpiter. Ello aportó una prueba robusta a favor de la teoría de Copérnico que indicaba, acertadamente, que la inmensa mayoría de los objetos celestes no giran alrededor de la Tierra.

Los nombres que Galileo propuso para esas cuatro lunas derivaban del apellido Medicis de su patrocinador, aunque en sus propias notas Galileo se refería a dichos astros por los números romanos I, II, III y IV, en orden de su distancia a Júpiter.

Los nombres que hoy tienen esos satélites (Ío, Ganimedes, Europa y Calisto) fueron los propuestos en 1614 por el astrónomo alemán Johannes Kepler.

Colectivamente, hoy en día a esos cuatro astros se les llama los “satélites galileanos” en honor a su descubridor.

No se descubrieron más satélites alrededor de Júpiter hasta 1892, cuando el astrónomo estadounidense E.E. Barnard halló la quinta luna de Júpiter, Amaltea, mucho más pequeña que las lunas galileanas y que orbita más cerca del planeta que Ío. Fue el último satélite del sistema solar hallado mediante observación visual directa; todos los descubrimientos posteriores se produjeron a través de fotografías tradicionales o mediante imágenes digitales. A día de hoy, son 95 las lunas identificadas en órbita alrededor de Júpiter.

Mosaico de fotografías de los cuatro satélites galileanos de Júpiter, mostrados a escala. En el sentido de las agujas del reloj y comenzando desde la parte superior izquierda, son: Ío, Europa, Calisto y Ganimedes. (Fotos: NASA)

Aunque cada uno de los satélites galileanos tiene características únicas, como los volcanes de Ío, la superficie fuertemente craterizada de Calisto y el campo magnético de Ganimedes, la comunidad astronómica ha centrado más su atención en Europa debido a la fascinante posibilidad de que pueda albergar vida.

En la década de 1970, las sondas espaciales Pioneer 10 y 11, así como las Voyager 1 y 2, todas ellas de la NASA, captaron imágenes cada vez más detalladas de los satélites galileanos, incluyendo Europa, durante las breves visitas que esas naves efectuaron al sistema de Júpiter. Las fotografías revelaron que la superficie de Europa es la más lisa de entre las de todos los mundos conocidos del sistema solar, lo que indica que posee una corteza relativamente joven, y también una de las más brillantes de entre las de todos los satélites, por ser altamente reflectante.

Todas estas características llevaron a plantear la hipótesis de que Europa está cubierta por una corteza helada que flota sobre un océano salado de agua líquida. Además, se postuló que el calentamiento por las mareas provocadas por la gravedad de Júpiter reforma la capa de hielo superficial en ciclos de derretimiento y congelación.

Observaciones más detalladas realizadas por la sonda espacial Galileo de la NASA, que estuvo en órbita a Júpiter entre 1995 y 2003 y completó 11 sobrevuelos de la superficie de Europa, revelaron que ciertas estructuras alargadas en su superficie pueden indicar actividad tectónica. El material de color marrón rojizo a lo largo de las fisuras y en manchas en otras partes de la superficie puede contener sales y compuestos de azufre transportados desde debajo de la corteza y modificados por la radiación. Las observaciones del telescopio espacial Hubble y un nuevo análisis de imágenes captadas por la nave Galileo han revelado posibles ·géiseres” que expulsan material desde debajo de la corteza, lo que da credibilidad a la hipótesis antedicha. Aunque se desconoce la composición exacta de este material, es probable que ofrezca pistas sobre si Europa alberga vida.

Los futuros exploradores robóticos de Europa podrían responder a algunas de las preguntas pendientes sobre este singular satélite de Júpiter. Europa Clipper de la NASA partió en octubre de 2024 en un viaje de 5,5 años a Júpiter. Tras su llegada en 2030, la nave entrará en órbita alrededor del planeta gigante y realizará 49 sobrevuelos de Europa durante sus cuatro años de misión. Europa Clipper dispone de nueve instrumentos, incluyendo sistemas de captación de imágenes y un radar, con los que se espera que se logre conocer mejor la estructura de la corteza helada. Los datos que recolecte la Europa Clipper complementarán a los que recoja la sonda espacial JUICE (Jupiter Icy Moon Explorer) de la Agencia Espacial Europea (ESA). Lanzada en abril de 2023, JUICE entrará en órbita a Júpiter en 2031 y, posteriormente, en 2034, en órbita a Ganimedes. La nave también realizará estudios de Europa complementarios a los efectuados por la Europa Clipper. Las dos sondas espaciales deberían aumentar en gran medida nuestros conocimientos sobre Europa y tal vez aportar nuevos indicios de la posibilidad de vida en el océano subterráneo de esa luna. (Fuente: NCYT de Amazings)