Se ha aprendido mucho sobre el sistema de lunas de Saturno en las últimas décadas, gracias a la Viajero misiones y las encuestas más recientes realizadas por el Cassini sonda espacial. Entre sus aproximadamente 150 lunas y lunas (solo 53 de las cuales han sido identificadas y nombradas) no faltan las curiosidades científicas y los misterios suficientes para mantener a los astrónomos aquí en la Tierra ocupados durante décadas.
Considere Mimas, que a menudo se conoce como la "Luna de la Estrella de la Muerte" de Saturno por su aspecto inusual. Al igual que las lunas de Saturno, Tethys y Rea, las características peculiares de Mimas representan algo misterioso. No solo está compuesto casi por completo de hielo, su coloración y características superficiales revelan mucho sobre la historia del sistema de Saturno (también conocido como Cronian). Además de eso, incluso puede albergar un océano interior de agua líquida.
Descubrimiento y nomenclatura:
La luna Mimas de Saturno fue descubierta por William Herschel en 1789, más de 100 años después de que Christian Huygens y Giovanni Cassini descubrieran las lunas más grandes de Saturno. Al igual que con los siete satélites conocidos de Saturno, el nombre de Mimas fue sugerido por el hijo de William Herschel, John, en su publicación de 1847. Resultados de las observaciones astronómicas realizadas en el Cabo de Buena Esperanza.
Mimas toma su nombre de uno de los titanes de la mitología griega, que eran los hijos e hijas de Cronos (el equivalente griego de Júpiter). Mimas era un descendiente de Gaia, nacido de la sangre de Urano castrado, quien finalmente murió durante la lucha con los Dioses del Olimpo por el control del universo.
Tamaño, masa y órbita:
Con un radio medio de 198.2 ± 0.4 km y una masa de aproximadamente 3.75 × 1019 kg, Mimas es equivalente en tamaño a 0.0311 Tierras y 0.0000063 veces más masivo. Orbitando Saturno a una distancia promedio (semieje mayor) de 185,539 km, es la más interna de las lunas más grandes de Saturno, y la octava luna en órbita alrededor de Saturno. Su órbita también tiene una excentricidad menor de 0.0196, que van desde 181,902 km en periapsis y 189,176 km en apoapsis.
Con una velocidad orbital estimada de 14.28 km / s, Mimas tarda 0.942 días en completar una sola órbita de Saturno. Como muchas de las lunas de Saturno. El período de rotación de Mimas es sincrónico a su período orbital, lo que significa que mantiene una cara apuntando constantemente hacia el planeta. Mimas también está en una resonancia de movimiento medio de 2: 1 con la luna más grande Tethys, y en una resonancia de 2: 3 con la luna de pastor exterior del Anillo F, Pandora.
Composición y características de la superficie:
La densidad media de Mimas de 1.1479 ± 0.007 g / cm³ es ligeramente más alta que la del agua (1 g / cm³), lo que significa que Mimas está compuesta principalmente de hielo de agua, con solo una pequeña cantidad de roca de silicato. A este respecto, Mimas se parece mucho a Tetis, Rea y Dione, las lunas de Saturno que están compuestas principalmente de hielo de agua.
Debido a las fuerzas de marea que actúan sobre él, Mimas está notablemente prolado, es decir, su eje más largo es aproximadamente un 10% más largo que el más corto, lo que le da la apariencia de un huevo. De hecho, con un diámetro de 396 km (246 millas), Mimas es apenas lo suficientemente grande y lo suficientemente masiva como para lograr el equilibrio hidrostático (es decir, tener una forma redondeada bajo la fuerza de su propia gravitación). Mimas es el cuerpo astronómico más pequeño que se haya logrado.
Mimas reconoce oficialmente tres tipos de características geológicas: cráteres, chasmata (abismos) y catenas (cadenas de cráteres). De estos, los cráteres son los más comunes, y se cree que muchos de ellos han existido desde el comienzo del Sistema Solar. La superficie de Mimas está saturada de cráteres, y cada parte de la superficie muestra depresiones visibles, y los impactos más nuevos sobrescriben los más antiguos.
La característica más distintiva de Mimas es el cráter de impacto gigante Herschel, nombrado en honor a William Herschel (el descubridor de Urano, sus lunas Oberon y Titania, y las lunas de Cronia Encelado y Mimas). Este gran cráter le da a Mimas la apariencia de la "Estrella de la Muerte" de Guerra de las Galaxias. Con 130 km (81 millas) de diámetro, Herschel tiene casi un tercio del diámetro de Mimas.
Sus paredes tienen aproximadamente 5 km (3.1 millas) de altura, partes de su piso miden 10 km (6.2 millas) de profundidad y su pico central se eleva 6 km (3.7 millas) sobre el piso del cráter. Si hubiera un cráter de escala equivalente en la Tierra, tendría más de 4,000 km (2,500 mi) de diámetro, lo que lo haría más ancho que el continente de Australia.
El impacto que causó este cráter debe haber destrozado a Mimas, y se cree que creó las fracturas en el lado opuesto de la luna al enviar ondas de choque a través del cuerpo de Mimas. A este respecto, la superficie de Mimas se parece mucho a la de Tetis, con su enorme cráter Odysseus en su hemisferio occidental y la concisa Ithaca chasma, que se cree que se formó como resultado del impacto que creó Odysseus.
La superficie de Mimas también está saturada de cráteres de impacto más pequeños, pero ningún otro está cerca del tamaño de Herschel. El cráter tampoco es uniforme, ya que la mayor parte de la superficie está cubierta con cráteres de más de 40 km (25 millas) de diámetro. Sin embargo, en la región polar sur, generalmente no hay cráteres de más de 20 km (12 millas) de diámetro.
Datos obtenidos en 2014 de la Cassini La nave espacial también ha llevado a especular sobre un posible océano interior. Debido a la libración del planeta (oscilación en su órbita), los científicos creen que el interior del planeta no es uniforme, lo que podría ser el resultado de un interior rocoso o un océano interior en el límite del núcleo-manto. Este océano probablemente se mantendría gracias a la flexión de las mareas causada por las resonancias orbitales de Mimas con Tethys y Pandora.
Una serie de características en los anillos de Saturno también están relacionadas con las resonancias con Mimas. Mimas es responsable de limpiar el material de la División Cassini, que es la brecha entre los dos anillos más anchos de Saturno: el Anillo A y el Anillo B. Los repetidos tirones de Mimas sobre las partículas de la División Cassini, siempre en la misma dirección, los obligan a nuevas órbitas fuera del espacio.
Las partículas en la brecha de Huygens en el borde interno de la división Cassini están en resonancia 2: 1 con Mimas. En otras palabras, orbitan Saturno dos veces por cada órbita que compite Mimas. Mientras tanto, el límite entre el anillo C y B está en una resonancia 3: 1 con Mimas; y recientemente, se descubrió que el Anillo G estaba en una resonancia de excentricidad de co-rotación 7: 6 con Mimas.
Exploración:
La primera misión para estudiar Mimas de cerca fue Pionero 11, que voló por Saturno en 1979 e hizo su aproximación más cercana el 1 de septiembre de 1979, a una distancia de 104,263 km. los Voyager 1 y 2 ambas misiones volaron por Mimas en 1980 y 1981, respectivamente, y tomaron fotos de la atmósfera de Saturno, sus anillos, su sistema de lunas. Imágenes tomadas por Voyager 1 La sonda fue la primera del cráter Herschel.
Mimas ha sido fotografiada varias veces por el Cassini orbitador, que entró en órbita alrededor de Saturno en 2004. Se produjo un sobrevuelo cercano el 13 de febrero de 2010, cuando Cassini pasó Mimas a una distancia de 9.500 km (5.900 millas). Además de proporcionar múltiples imágenes de la superficie en cráteres de Mimas, también tomó medidas de la órbita de Mimas, lo que llevó a especular sobre un posible océano interior.
El sistema de Saturno es realmente una maravilla. Tantas lunas, tantos misterios y tantas oportunidades de aprender sobre la formación del Sistema Solar y cómo surgió. ¡Uno solo puede esperar que las futuras misiones puedan sondear algunas de las más profundas, como lo que podría estar al acecho debajo de la superficie helada e imponente de la "Estrella de la Muerte" de Mimas!
Hemos escrito muchos artículos excelentes sobre las lunas de Mimas y Saturno aquí en la revista Space. Aquí hay uno sobre el Cráter Herschel, uno sobre la primera mirada detallada que Cassini hizo, y uno sobre su apariencia de "Estrella de la Muerte".
Otro gran recurso sobre Mimas es Solar Views, y puede obtener aún más información de los Nueve Planetas.
Hemos grabado dos episodios de Astronomy Cast sobre Saturno. El primero es el Episodio 59: Saturno, y el segundo es el Episodio 61: Las Lunas de Saturno.
