Cuando se trata de la dinámica planetaria, las particularidades de Urano resaltan entre todos los mundos que conforman nuestro sistema solar. El gigante de hielo está sujeto a temperaturas mucho más bajas que las de Neptuno, que se encuentra más alejado en el vecindario, y su particular movimiento de rotación ha desconcertado a los científicos desde hace mucho tiempo.
El ángulo de rotación de Urano, y sus lunas, ha sido una característica distintiva que claramente le diferencia de los otros planetas; la causa detrás de esta inclinación ha sido un misterio, pero un equipo internacional de investigadores ha presentado una explicación a las excepcionales características del gélido planeta.
Debido a la muy improbable posibilidad que Urano siempre haya sido así, se han sugerido varios escenarios para explicar la inclinación. La teoría más respaldada fue la de una colisión masiva, una en la cual un cuerpo celeste llevó al planeta a estar de costado. Sin embargo, se supone que una interacción de esa magnitud despojaría a la atmósfera del planeta, que en este caso particular, aún está presente.
El investigador Jacob Kegerreis, afiliado al Instituto de Cosmología Computacional de la Universidad de Durham y coautor del estudio, explicó:
“Urano gira de costado, con su eje apuntando casi en ángulo recto con los de todos los otros planetas del sistema solar. Esto fue casi seguramente causado por un impacto gigante, pero sabemos muy poco acerca de cómo sucedió y de qué otro modo un evento tan violento pudo haber afectado al planeta”.
Con la determinación de ahondar en esta colisión, los investigadores realizaron una serie de simulaciones de alta resolución. Exploraron hasta 50 escenarios posibles para determinar cuál puede explicar la inclinación y las condiciones de congelación que prevalecen actualmente en el planeta.
Los hallazgos revelaron hace unos cuatro mil millones de años, cuando el sistema solar atravesaba la fase caótica y los cuerpos planetarios todavía estaban asentándose, un protoplaneta (un planeta en proceso de formación) de hielo y roca podría haber golpeado a Urano.
De acuerdo a las simulaciones, el protoplaneta habría sido dos veces más grande que nuestra Tierra, lo que significa que la interacción fue probablemente lo suficientemente fuerte como para perturbar a Urano, que es 14 veces más grande que la Tierra, pero no lo suficiente como para despojar al planeta de su atmósfera.
La violenta colisión, afectó la evolución de Urano durante los siguientes miles de millones de años y configuró las características actuales del planeta. Esencialmente, el equipo descubrió que escombros del planeta impactante podrían haber formado un delgado caparazón cerca del borde de la capa de hielo de Urano, que podría haber atrapado el calor del núcleo y contribuido a las gélidas temperaturas imperantes.
Esta colisión incluso explica la formación de las lunas de Urano. Las simulaciones muestran que la interacción entre el protoplaneta y Urano habría arrojado rocas y hielo a la órbita del planeta; este material se compactó con el paso de los años, dando origen a las lunas que hoy se aprecian.
Referencia: Consequences of Giant Impacts on Early Uranus for Rotation, Internal Structure, Debris, and Atmospheric Erosion. The Astrophysical Journal, 2018. https://doi.org/10.3847/1538-4357/aac725