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“Plutón tiene un color anaranjado por los materiales de su superficie helada”

La española Noemí Pinilla-Alonso realiza observaciones combinadas con el equipo de la sonda 'New Horizons', que llegará a ese planeta enano en julio

La astrofísica española Noemí Pinilla-Alonso.
La astrofísica española Noemí Pinilla-Alonso.

La astrofísica Noemí Pinilla-Alonso, desde la Universidad de Tennessee, en Estados Unidos, está muy pendiente de lo que pasa a unos 5.000 millones de kilómetros de la Tierra, a la altura de Plutón, donde la nave espacial automática New Horizons se va acercando al planeta enano para sobrevolarlo este verano. Esta asturiana de 43 años, que se doctoró en la Universidad de La Laguna (Tenerife) para irse luego al Centro de Investigación Ames, de la NASA como posdoctoral, trabaja ahora en el Departamento de Ciencias de la Tierra y del Espacio de la Universidad de Tennessee. Su especialidad son los objetos pequeños del Sistema Solar.

Pinilla-Alonso coordina una serie de programas de observación de Plutón con varios telescopios “que han extendido el conocimiento de la superficie de Plutón a longitudes de onda en las que no había datos previamente, como es el extremo azul del espectro visible, gracias al telescopio William Herschel, en el observatorio de El Roque de los Muchachos (La Palma), o el infrarrojo térmico, gracias al telescopio espacial de la NASA Spitzer”. Y el próximo julio, cuando la nave New Horizons pase junto a Plutón y Caronte, “usaremos esos telescopios de nuevo para observar Plutón a la vez que la sonda allí”, explica la científica por correo electrónico.

Ilustración de la sonda espacial automática 'New Horizons'.
Ilustración de la sonda espacial automática 'New Horizons'.

Pregunta: ¿Cómo es Plutón?

Respuesta: Es difícil contestar porque casi cualquier cosa que diga quedará corta en breve, cuando empecemos a recibir datos de la New Horizons. Plutón es el objeto transneptuniano [más allá del planeta Neptuno] mejor conocido. No está solo, es un sistema múltiple en el que Plutón, de 2.300 kilómetros de diámetro, está acompañado de su luna Caronte, de 1.205 kilómetros, y de al menos otras cuatro lunas mucho más pequeñas. ¡Quién sabe si hay más lunas o restos… o incluso algún anillo! Plutón es un cuerpo muy frío, con temperaturas inferiores a 200 grados bajo cero, y en esas condiciones los gases que en la Tierra están en la atmósfera, allí se han congelado y se han depositado en la superficie, formada por hielo de nitrógeno, metano, probablemente dióxido de carbono y algunos hidrocarburos. Esto le da un color anaranjado. Pero, estos hielos no se reparten de forma uniforme, sino que están en parches, como si de un balón de fútbol se tratara, dando lugar a una de las superficies con mayor contraste del Sistema Solar exterior. Además, está envuelto en una atmósfera que todavía no comprendemos del todo.

Desde el punto de vista científico, la discusión acerca de si Plutón es planeta o no carece de sentido"

P. ¿Es importante para los científicos que Plutón sea o no planeta, o se trata de una clasificación sin más trascendencia?

R. Hay científicos que dan importancia a esto, y la gente …. muchos de los enlaces en el Twitter oficial de la misión New Horizons son de mensajes, generalmente de niños, que aún piden que se considere a Plutón planeta. También hay científicos en el lado contrario, erigiéndose como responsables de haber “matado” al planeta Plutón. Yo creo que esta discusión, que tiene su gracia, carece de sentido fuera del plano sentimental o del marketing de la ciencia. Las disputas comenzaron en los años treinta y ahora, en el siglo XXI, la discusión no tiene sentido. Los esfuerzos de los científicos se deben centrar en aprender todo lo posible de estos objetos.

P. ¿A qué objeto se parecería Plutón?

R. Pues creemos que se parece mucho a Tritón, un satélite de Neptuno, que puede tener su origen en el cinturón de objetos transneptunianos. Además, Plutón es muy parecido a Makemake y a Eris, otros dos planetas enanos. Makemake tiene el mismo color que Plutón, pero hay más metano en su superficie. Sin embargo, ni en Makemake ni en Eris se ha detectado atmósfera.

P. ¿Y Caronte? ¿Es igual que Plutón?

R. No. La superficie es muy diferente. En Caronte está formada básicamente por hielo de agua, con hidratos de amoniaco, y estos compuestos están relacionados con el criovulcanismo, un fenómeno que se ha observado en Tritón y en Encelado (satélite de Saturno). No son volcanes de fuego, sino de material frío y viscoso que asciende por las grietas y se congela en la superficie formando estructuras similares a conos de lava.

P. ¿Por qué son tan diferentes Plutón y Caronte?

R. Hay diferentes modelos y todos ellos implican una colisión entre dos transneptunianos, pero en unos las diferencias serían anteriores a la colisión y en los otros serían posteriores. La New Horizons puede desvelar cuál es la teoría correcta.

P.¿Cómo se planea el sobrevuelo de Plutón que hará la New Horizons?

R. La preparación, por parte del equipo de la misión, comienza mucho antes de que la nave emprenda su viaje. La simple selección de instrumentos de observación requiere decisiones comprometidas que tendrán impacto, años después, en los resultados. Y en los últimos meses, cada paso está programado. Este mes, por ejemplo, la nave hará dos maniobras de prueba: una normal de adquisición de datos y la otra en previsión de que algo peligroso ocurriera, como encontrarse con un satélite de Plutón desconocido. En cuanto a la comunidad de científicos planetarios, tiene mucho trabajo que hacer en colaboración con el equipo de la misión, aportando datos que serán necesarios para interpretar las observaciones.

P. ¿Qué aportarán estos estudios?

El encuentro de la 'New Horizons' con Plutón será a una distancia de la Tierra que es más de 35 veces la que separa a ésta del Sol"

R. Es muy importante hacer medidas simultáneas. No hay que olvidar que el encuentro de la New Horizons con Plutón y Caronte durará poco más de dos horas y que la mayor actividad de recogida de imágenes de alta calidad se concentrara en unas pocas semanas. Plutón es un sistema cambiante, con una atmósfera que sufre cambios estacionales muy marcados. Al tomar datos a la vez desde la Tierra y allí con la sonda espacial …. utilizando un símil deportivo, digamos que la misión nos aporta la foto finish y el resto de estudios nos permite conocer cómo ha transcurrido la carrera.

P. Nunca antes una nave ha pasado junto a Plutón. ¿Tan difícil es llegar?

R. Lo primero es la distancia: el encuentro de la New Horizons con Plutón se producirá a una distancia de la Tierra que es más de 35 veces la que separa a esta del Sol (150 millones de kilómetros). La información de la nave se transmite por ondas de radio y estas tardarán unas cuatro horas en llegar al centro de control. Pero no es solo la lejanía. Además, el plano en el que orbita Plutón está inclinado respecto al que ocupan los planetas alrededor del Sol y esa inclinación supone una inyección extra de energía necesaria para llevar la sonda hasta el punto de encuentro. Por eso, las dos naves Voyager, que visitaron varios planetas exteriores en los años ochenta, no fueron a Plutón.

P. ¿Qué se ve de Plutón con un telescopio en Tierra, o con el Hubble, y qué se verá con la New Horizons?

R. Las mejores imágenes que se han conseguido hasta ahora son las del Hubble. Desde Tierra no se ve más que un punto, es imposible diferenciar zonas en su superficie. Afortunadamente es un objeto suficientemente brillante como para estudiar su composición mediante espectroscopia. Con la New Horizons, a finales de mayo veremos las primeras imágenes con mejor resolución que las que tenemos ahora. En los días previos al encuentro con Plutón, tomará sucesivas imágenes que compondrán un gran mapa del planeta enano y de sus lunas que permitirá distinguir objetos de unos 100 kilómetros. Durante el encuentro, que se producirá a unos 12.000 kilómetros de la superficie de Plutón, se tomarán imágenes en diferentes colores, lo que permitirá hacer composiciones para tener una mejor ideal del relieve. También se fotografiarán ciertas regiones de la superficie con definición de 60 metros. Y se harán espectros de luz para conocer su composición. Después se observará también la atmósfera.

P. ¿Hay alguna otra misión a Plutón propuesta para continuar las investigaciones?

R. No, ninguna. Pero se ha aprobado la extensión de la New Horizons y, cuando acabe la observación de Plutón y sus lunas, se desviará ligeramente de su trayectoria para observar, al menos, otros dos objetos transneptunianos.

P. En comparación con la nave europea Rosetta, que está desde hace meses en torno a un cometa, el encuentro de la New Horizons con Plutón será muy breve. ¿Se sacará mucha información?

Plutón es muy parecido a Makemake y a Eris, otros dos planetas enanos"

R. Sí. Un cometa, como el que visita la Rosetta, tiene momentos de actividad transitoria y es científicamente muy interesante acompañarle para ver cómo evoluciona. Los transneptunianos, sin embargo, siempre orbitan a grandes distancias del Sol y no se espera de ellos actividad cometaria. El objetivo científico es muy diferente y las limitaciones técnicas hacen que sea más fácil el encuentro. El encuentro de Plutón, el 14 de julio, durará dos horas y 15 minutos, aunque el equipo comienza las observaciones científicas ahora, a mediados de mayo. Siete instrumentos diferentes de la nave van a estar trabajando y solo la descarga completa de datos del encuentro desde los ordenadores de a bordo llevara 10 semanas. Seguro que se hablará mucho de Plutón en los próximos años.

P. ¿Por qué Plutón es tan raro en comparación con Neptuno, Urano…?

R. Precisamente porque no es un planeta. Los planetas y cuerpos menores se formaron por la acumulación de partículas pequeñas que se van adhiriendo y formando granos mayores que, a su vez, van chocando y uniéndose para formar cuerpos mayores o planetesimales, que se pueden ir agregando. En este proceso, Plutón no reunió la masa crítica para atraer a otros planetesimales. La gran ventaja de esto es que el material de los cuerpos pequeños, como los transneptunianos y planetas enanos, no sufre tanta transformación como el de los planetas o los asteroides (de regiones más calientes). Así ese material se conserva en un estado muy similar al que tenía al nacer el Sistema Solar. De ahí que el estudio de estos cuerpos pequeños en la parte exterior del sistema, es como observar una cápsula del tiempo y ver las primeras etapas de la formación del Sol e incluso de nuestro planeta Tierra.

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