Es muy probable que esos satélites sean asteroides capturados y constituyen unas relativamente recientes adiciones a la familia de Júpiter. No han tenido aún tiempo de regularizar sus órbitas circularmente y moverse en torno del plano ecuatorial de Júpiter, en especial teniendo en cuenta que, a las distancias que están, el influjo gravitatorio de Júpiter es comparativamente débil. Por lo tanto, las órbitas de los satélites son muy inclinadas y elípticas, y el agrupamiento no es tan rígido como lo sería si todas poseyesen órbitas circulares y girasen en torno del plano ecuatorial de Júpiter.
La órbita más excéntrica es la de Pasifae, lo cual es bastante adecuado si se tienen en cuenta los excéntricos gustos del prototipo mitológico. Pasifae retrocede hasta una distancia de 33.200.000 kilómetros de Júpiter en un extremo de su órbita. Ésta es la mayor distancia conocida de cualquier satélite respecto del planeta alrededor del que gira. Es, por ejemplo, más o menos 85 veces la distancia de la Luna a la Tierra.
Los períodos de revolución de esos satélites son largos, más de 600 días en cada caso. El período de revolución más largo es el de Sinope, como cabía esperar, puesto que posee la mayor distancia media desde Júpiter. Su período es de 758 días, o 2,08 años. Esto es casi 28 veces más el tiempo que tarda la Luna en girar alrededor de la Tierra, y 1, 1 veces lo que tarda Marte en dar la vuelta en torno del Sol.
De los restantes pequeños satélites, tres se agrupan un poco más cerca de Júpiter. Himalia, Lisitea y Elara poseen distancias medias de Júpiter de entre 11.000.000 y 12.000.000 de kilómetros.
No obstante, hay una superposición. Elara tiene una órbita que es suficientemente excéntrica para poder alejarse hasta 14.300.000 kilómetros de Júpiter, mientras Pasifae, en el punto más próximo de su órbita, se encuentra a sólo 13.800.000 kilómetros de Júpiter.
Los siete satélites están mucho más lejos de Júpiter que los galileanos. La aproximación más cercana de cualquiera de los siete es la de Elara que, en el punto más próximo de su órbita, se halla a sólo 9.300.000 kilómetros de Júpiter. Sin embargo, esto equivale a cinco veces más lejos de Júpiter que Calisto, el más alejado de los satélites galileanos.
El octavo pequeño satélite, Amaltea, difiere de los demás en que se encuentra
más cerca
de Júpiter que cualquiera de los galileanos. Se halla a una distancia de sólo 180.000 kilómetros del centro de Júpiter. Esto es menos de la mitad de la distancia de lo, el más cercano de los galileanos, y menos de la mitad de la distancia a la que se encuentra la Luna en relación con la Tierra.
Impulsado por el enorme campo gravitatorio del cercano Júpiter, Amaltea es lanzado en torno del planeta en 11.95 horas, lo que es menos de 1/50 veces el tiempo que tarda la Luna en girar alrededor de la Tierra.
En la época en que escribí
Júpiter,
Amaltea poseía el segundo periodo más corto de todos los satélites conocidos. Amaltea sólo era vencida por Fobos, el más interior de los dos satélites de Marte. Éste gira en torno de Marte en 7,65 horas, sólo 5 1 8 del período de Amaltea. Fobos gira, en realidad, alrededor de Marte bastante más deprisa que Marte en torno de su eje, por lo que Fobos constantemente se adelanta a la superficie marciana, saliendo por el Oeste y poniéndose por el Este. Dado que Júpiter gira a una sorprendente velocidad de 9,92 horas, Amaltea no se adelanta a la superficie de Júpiter, sino que sale por el Este y se arrastra más bien lentamente hacia el Oeste.
No obstante, Fobos, mientras gira en torno del pequeño Marte, tiene una órbita mucho más corta que la de Amaltea, que tiene que girar alrededor del dilatado globo del poderoso Júpiter. La órbita de Amaltea es casi veinte veces más larga que la de Fobos. Por lo tanto, Fobos, en su órbita en torno de Marte, se desplaza a una velocidad de 2,14 kilómetros por segundo, mientras que Amaltea, en su rápida carrera alrededor de Júpiter, va a una velocidad de
26,3 kilómetros por segundo. (Como comparación, la Luna gira alrededor de la Tierra a una velocidad media de sólo 1 kilómetro por segundo.)
Pero
Júpiter
se publicó en 1973, y en 1974 se descubrió un decimocuarto satélite de Júpiter, por observaciones realizadas en la Tierra. Formaba parte del grupo Himalia, como se denominan los pequeños satélites exteriores a los galileanos, pero no totalmente exterior. Esto aumentó el número de este grupo, pasando de tres a cuatro.
La razón de que este nuevo satélite no se descubriese antes es que era el más pequeño. En realidad, tenía sólo 10 kilómetros de diámetro, y hasta hoy sigue siendo el satélite más pequeño que se ha descubierto.
Se le llamó Leda, que, en la mitología griega, era una reina de Esparta que fue pretendida por Zeus. El dios adoptó la forma de un cisne para este propósito, dando así ocasión a cierto número de representaciones artísticas de bestialidad. El resultado fue que Leda puso dos huevos y, de cada uno de ellos, salieron dos bebés. El más famoso de los bebés fue el que, con el tiempo llegan a ser conocida como Helena de Troya.
Luego llegó la época de la sondas y, en 1979, se descubrieron tres nuevos satélites de Júpiter, todos ellos más cercanos a Júpiter que los satélites galileanos. Esto representaba una simetría más bien desconcertante. En la actualidad existen 16 satélites de Júpiter: 4 pequeños más cerca de Júpiter que los galileanos; 4 galileanos grandes; 4 pequeños más alejados que los galileanos, y 4 más pequeños y más alejados aún. Indudablemente, se producirá un nuevo descubrimiento que romperá la simetría, lo cual me parecerá una vergüenza, por que me gusta la simetría.
Los satélites más recientemente descubiertos, Adrastea,
[1]
Tebes y Metis, poseen unos diámetros estimados de unos
25,
80 y 40 kilómetros respectivamente, y uno se pregunta por qué costó tanto descubrirlos cuando Lisitea, con un diámetro de sólo 20 kilómetros, fue descubierto ya en 1938.
La respuesta es que esos satélites que están tan cerca quedan inundados por la luz del gigante Júpiter, y sólo pueden verse con la visión más cercana facilitada por las sondas. Amaltea, el único satélite de los que están cerca que puede descubrirse desde la Tierra, tiene 170 kilómetros de diámetro, mucho más grande que los otros, y fue descubierto ya en 1892 por un astrónomo de una casi legendaria agudeza de visión.
El más cercano a Júpiter de todos los satélites (por lo menos según sabemos hoy) es Metis, que se encuentra a sólo 128.000 kilómetros del centro del planeta, aunque Adrastea se encuentra muy cerca de esto, a sólo 1 29.000 kilómetros. El período de revolución de Metis es de 7,07 horas, mientras que el de Adrastea es de 7,13 horas. Ambos han arrebatado el récord a Fobos, puesto que realizan su viaje en torno del planeta en media hora menos que Fobos.
La velocidad orbital de esos dos satélites interiores de Júpiter es tan rápida como de 31,6 kilómetros por segundo, y los dos son más veloces que Júpiter en su rotación. Si alguien pudiese mirar esos satélites desde la nubosa superficie de Júpiter, parecerían como Fobos, salir por el Oeste y ponerse por el Este.
Avancemos ahora hasta Saturno. Durante las siete primeras décadas del siglo XX se creyó que tenía nueve satélites. Uno de ellos, el sexto contando desde Saturno, es un gran satélite llamado Titán. (En volumen es sólo el segundo, detrás de Ganimedes, y aún resulta más notable al ser el único satélite conocido que posee una atmósfera, y, además, una que es más densa que la de la Tierra.) Titán tiene un volumen diez veces mayor que el de todos los demás satélites saturnianos juntos.
Los otros satélites saturnianos, aunque considerablemente más pequeños que Titán, son todos mayores que cualquiera de los satélites de Júpiter, dejando aparte los galileanos. Rea posee un diámetro de 1.530 kilómetros, por ejemplo, y el de Japeto es de 1.460 kilómetros. El más pequeño de los nueve satélites saturnianos es Febe, que es el más distante y, cosa no sorprendente considerando su tamaño, fue el último en ser descubierto. Posee un diámetro de 220 kilómetros, y se localizó por primera vez en 1898.
[4]
¿Por qué carece Saturno de los realmente pequeños satélites que Júpiter posee en abundancia? La explicación obvia es que Saturno está dos veces más lejos de nosotros que Júpiter, y que, por tanto, los satélites más pequeños son mucho más difíciles de ver. Probablemente existen, pero no se han descubierto.
En 1967 se informó de un pequeño satélite saturniano y se le llamó Jano, algo que ya he descrito en «Little Found Satellite», en
The Solar System and Back
(Doubleday, 1970). Por desgracia, se probó que se trataba de un error, y en este ensayo actualizo este asunto: ¡borren a Jano!
Sin embargo, en 1980, las sondas que fotografiaron Saturno desde cerca localizaron no menos de ocho nuevos satélites saturnianos, cada uno de ellos más pequeño que Febe. El mayor de los ocho tiene un diámetro ligeramente superior a los 200 kilómetros, mientras que los más pequeños tienen sólo unos 15 kilómetros de diámetro como promedio. A ninguno de los ocho se les ha puesto aún nombre.
Cinco de los ocho satélites saturnianos recientemente descubiertos están más cerca de Saturno que Mimas. (Mimas es el más cercano de los satélites ya establecidos desde hace mucho tiempo; se descubrió por vez primera en 1789 y posee un diámetro de unos 390 kilómetros).
El más cercano de los satélites saturnianos que se conocen actualmente se halla a sólo 137.000 kilómetros del centro de Saturno (no tan cerca como el más cercano de los satélites jovianos respecto de su planeta). Gira alrededor de Saturno en 14,43 horas. Esto es el doble del período de los satélites de Júpiter más próximos, pero Saturno, al ser menor que Júpiter tiene un campo gravitatorio menos intenso.
De los cinco satélites más cercanos a Saturno, los dos menos cercanos ofrecen algo verdaderamente asombroso y, en realidad, hasta ahora sin precedentes. Son coorbitales, es decir, que comparten la misma órbita, persiguiéndose sin cesar uno a otro alrededor de Saturno. Se encuentran a una distancia de 151.000 kilómetros de Saturno, y giran en un período de 16,68 horas. Fueron esos dos satélites, que se tomaron por un solo cuerpo, los que se dieron a conocer en 1967 como tratándose de Jano.
Los tres restantes satélites saturnianos, recientemente descubiertos, que se encuentran dentro del sistema de los nueve satélites conocidos desde hace tiempo, representan otras situaciones sin precedentes.
Se descubrió que el satélite Dione, conocido desde hace mucho tiempo, localizado por primera vez en 1684, poseía un insospechado pequeño compañero coorbital. Mientras que Dione tiene un diámetro de 1.120 kilómetros, el compañero (al que debería llamársele Dione-B), posee un diámetro de sólo unos 30 kilómetros. Dione-B gira en torno de Saturno en un punto 60 grados por delante de Dione, de modo que Saturno, Dione y Dione-B se encuentran en los vértices de un triángulo equilátero. Ésta es la «situación troyana» (véase «The Trojan Hearse», en
View from a Height.
Doubleday, 1963).
Hasta 1980, los únicos ejemplos conocidos de situación troyana incluían el Sol, Júpiter y algunos asteroides coorbitales con Júpiter. Algunos de estos asteroides giraban alrededor del Sol 60 grados por delante de Júpiter, en la posición «L-4», y algunos a 60 grados por detrás de Júpiter, en la posición «L-5».
Dione-B se halla en la posición L-4 respecto a Dione.
Pero aún más asombroso resulta el caso de Tetis, que se descubrió el mismo año que Dione y tiene un diámetro de 1.060 kilómetros. Los dos restantes satélites saturnianos recientemente descubiertos, cada uno de ellos con un diámetro de 25 kilómetros, son
ambos
coorbitales con Tetis.
Uno, Tetis B, se encuentra en la posición L-4 respecto del mismo, y el otro, Tetis-C, se halla en la posición L-5.
De una forma clara, la familia de satélites de Saturno es la más rica y más compleja en el Sistema Solar, por lo que conocemos hasta ahora. Esto probablemente es parte del mismo fenómeno que proporciona a Saturno los anillos más espectaculares del Sistema Solar.
No se han producido nuevos descubrimientos de satélites de Urano y Neptuno en el último tercio de siglo (ya que aún no se ha enviado sondas hasta ellos), aunque los anillos de Urano han sido recientemente descubiertos (véase «Rings and Things», en
The Road to Infinity
, Doubleday, 1979).
Urano tiene cinco satélites. Cuatro de ellos se conocen desde hace más de un siglo, y poseen diámetros que van de 1.000 a 2.000 kilómetros. El quinto es Miranda, más cercano y más pequeño que los otros. Fue hallado en 1948, posee un diámetro de unos 300 kilómetros y gira alrededor de Urano a una distancia de unos 130.000 kilómetros.
Neptuno tiene dos satélites. Uno de ellos es un satélite grande, Tritón, con un diámetro de unos 4.400 kilómetros de modo que es más grande que nuestra Luna. Fue hallado sólo unas semanas después de que se descubriera el mismo Neptuno.
El segundo satélite de Neptuno, Nereida, se descubrió en 1949 y posee asimismo un diámetro de unos 300 kilómetros. Nereida es notable por poseer la órbita más excéntrica de todos los satélites. En un extremo de su órbita llega a sólo 1.390.000 kilómetros de Neptuno, mientras que en el otro extremo se aleja hasta una distancia de 9.734.000 kilómetros.
Y lo que es más, los últimos datos que he podido encontrar respecto del período orbital de Nereida han sido los de 365,21 días, 0,9999 de año.
Imagínense qué hubiera sucedido si Neptuno y Nereida fuesen visibles sin ayuda de instrumentos y los seres humanos pudiesen ver este último girando en torno del primero. No hubiera llevado mucho tiempo, incluso a los hombres prehistóricos, comprobar que Nereida marcaba con gran precisión el ciclo de las estaciones.
Hubiéramos acabado con un bonito calendario neptuniano completo, hasta con años bisiestos, mucho antes del neolítico. Sólo el cielo sabe lo que esto hubiera impulsado las matemáticas, la ciencia y la tecnología, y dónde estaríamos ahora como resultado de todo ello.
Si eso hubiese sucedido, la existencia de Nereida habría sido un claro ejemplo de la benigna providencia de Dios, y los científicos hubieran encontrado muy duro decir «Oh, se trata sólo de una coincidencia». Sin embargo, dado que la benigna providencia dispuso que esta asombrosa coincidencia siguiese invisible hasta nuestra actual generación, el asunto no se planteó.