Jano (luna)

Jano es un satélite interior de Saturno. También se le conoce como Saturno X. Lleva el nombre del mitológico Jano.

Historia

Descubrimiento

Janus fue identificado por Audouin Dollfus el 15 de diciembre de 1966 y recibió la designación temporal S/1966 S 2. Previamente, Jean Texereau [fr] había fotografiado a Janus el 29 de octubre de 1966 sin darse cuenta. El 18 de diciembre, Richard Walker observó un objeto en la misma órbita que Janus, pero cuya posición no pudo conciliarse con las observaciones anteriores. Doce años más tarde, en octubre de 1978, Stephen M. Larson y John W. Fountain se dieron cuenta de que las observaciones de 1966 se explicaban mejor por dos objetos distintos (Janus y Epimetheus) que compartían órbitas muy similares. A Walker se le atribuye ahora el descubrimiento de Epimetheus. La Voyager 1 confirmó esta configuración orbital en 1980. (Consulte la luna coorbital para obtener una descripción más detallada de su disposición única).

Historial de observación

Janus fue observado en ocasiones posteriores y recibió diferentes designaciones provisionales. Los tres detectores de partículas energéticas de Pioneer 11's detectaron su "sombra" 34; cuando la sonda sobrevoló Saturno el 1 de septiembre de 1979 (S/1979 S 2). Janus fue observado por Dan Pascu el 19 de febrero de 1980 (S/1980 S 1), y luego por John W. Fountain, Stephen M. Larson, Harold J. Reitsema y Bradford A. Smith el 23 de febrero de 1980 (S/1980 S 2).

Nombre

Jano lleva el nombre del dios romano de dos caras Jano. Aunque el nombre se propuso informalmente poco después del descubrimiento inicial de 1966, no se adoptó oficialmente hasta 1983, cuando también se nombró a Epimeteo.

El Oxford English Dictionary enumera la forma adjetival del nombre de la luna como Janian.

Órbita

Epimetheus (abajo izquierda) y Janus (a la derecha) visto el 20 de marzo de 2006, dos meses después de intercambiar órbitas. Las dos lunas aparecen cerca sólo debido a la deslocalización; en realidad, Janus está a unos 40.000 km más lejos de Cassini que Epimetheus.

La órbita de Jano es coorbital con la de Epimeteo. El radio orbital medio de Jano desde Saturno era, a partir de 2006, solo 50 km menos que el de Epimeteo, una distancia menor que el radio medio de cualquiera de las lunas. De acuerdo con las leyes del movimiento planetario de Kepler, la órbita más cercana se completa más rápidamente. Debido a la pequeña diferencia, se completa en solo unos 30 segundos menos. Cada día, la luna interior está 0,25° más lejos alrededor de Saturno que la luna exterior. A medida que la luna interior alcanza a la luna exterior, su atracción gravitatoria mutua aumenta el impulso de la luna interior y disminuye el de la luna exterior. Este impulso adicional significa que la distancia de la luna interior a Saturno y el período orbital aumentan, y la luna exterior disminuye. El momento y la magnitud del intercambio de impulso son tales que las lunas intercambian órbitas de manera efectiva y nunca se acercan a menos de 10 000 km. En cada encuentro, el radio orbital de Jano cambia en ~20 km y el de Epimeteo en ~80 km: la órbita de Jano se ve menos afectada porque es cuatro veces más masiva que Epimeteo. El intercambio se realiza casi cada cuatro años; los últimos acercamientos cercanos ocurrieron en enero de 2006, 2010, 2014 y 2018, 2022 y el siguiente en 2026. Esta es la única configuración orbital conocida en el Sistema Solar.

La relación orbital entre Jano y Epimeteo se puede entender en términos del problema circular restringido de los tres cuerpos, como un caso en el que las dos lunas (el tercer cuerpo es Saturno) tienen un tamaño similar entre sí.

Características físicas

Janus tiene numerosos cráteres con varios cráteres de más de 30 km, pero tiene pocas características lineales. La superficie de Jano parece ser más antigua que la de Prometeo pero más joven que la de Pandora.

Janus tiene una densidad muy baja y un albedo relativamente alto, lo que significa que probablemente sea muy helado y poroso (una pila de escombros).

Características

Los cráteres de Jano, como los de Epimeteo, llevan el nombre de personajes de la leyenda de Cástor y Pólux.

Interacciones con anillos

Hay un tenue anillo de polvo alrededor de la región ocupada por las órbitas de Jano y Epimeteo, como lo revelan las imágenes tomadas con luz dispersada hacia adelante por la nave espacial Cassini en 2006. El anillo tiene una extensión radial de unos 5000 km. Su origen son las partículas expulsadas de sus superficies por impactos de meteoritos, que luego forman un anillo difuso alrededor de sus trayectorias orbitales.

Junto con Epimeteo, Jano actúa como una luna pastora, manteniendo el borde exterior afilado del anillo A en una resonancia orbital de 7:6. El efecto es más evidente cuando el Janus más masivo está en la órbita resonante (interna).

Galería

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  Janus visto por Voyager 2 (1981-08-25).

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  Janus y Prometheus están arriba y debajo de los anillos de Saturno (2006-04-29).

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  Janus y Tethys (anterior) cerca de los anillos de Saturno (2015-10-27).

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  Janus delante de Saturno como imagen Cassini (2006-09-25).

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  Janus como imagen de Cassini (2008-02-20).

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  Crescent Janus (2008-06-30).

En la cultura popular

• En el libro Empujar hielo por Alastair Reynolds, Janus juega un papel importante. Al principio del libro, de repente se desvía de su órbita normal y se acelera fuera del sistema solar.