Los eclipses de Sol en Saturno

Saturno cerca del amanecer del 4 de septiembre de 2025, con su disco casi de canto. Destaca Titán (el mayor de sus satélites, con un tono anaranjado) y su sombra sobre el planeta. (A. Rosenberg / D. López /E. Matilla)
Fecha de publicación
Autor/es
Alfredo Rafael
Rosenberg González

La frecuencia con que se dan los eclipses solares en el Sistema Solar presenta una variedad sorprendente. Mientras que los satélites galileanos proyectan su sombra casi a diario (especialmente Ío) sobre Júpiter, la Luna lo hace unas dos veces al año sobre la Tierra. Esto es debido a la inclinación de la órbita de los satélites respecto al plano de la órbita del planeta alrededor del Sol. En el caso de Saturno, un sistema más inclinado (26.7º) que el caso de la Tierra (23.5º) y con un periodo orbital de 29.5 años, los eclipses producidos por Titán se suceden cada 16 días (su periodo orbital) durante unos meses cada casi 15 años. Otros 6 satélites también producen eclipses sobre Saturno, pero son mucho más difíciles de apreciar debido a su menor tamaño. De hecho, Titán representa el 96 % de toda la masa en órbita alrededor del planeta, sumando Mimas, Encélado, Tetis, Dione, Rea y Jápeto aproximadamente el 4 % restante, y todos los demás satélites junto con los anillos aproximadamente un 0.04 %.

El pasado 4 de septiembre de 2025, poco antes del amanecer, pudimos captar uno de estos eclipses de Sol producido por Titán sobre Saturno. Se trata de un evento poco frecuente en astronomía, ya que solo puede observarse cuando satélites y disco, planeta y Sol se alinean lo suficiente. Desde el 4 de noviembre de 2024 hasta el 6 de octubre de 2025 se han ido sucediendo y sucederán 22 eclipses cada 16 días. Para poder observarlo necesitamos que Saturno esté por encima del horizonte y que sea de noche, lo que limita nuestras posibilidades de observación a los periodos comprendidos entre noviembre de 2024 a enero de 2025 y desde agosto a octubre de 2025. Después habrá que esperar a la nueva temporada en 2038/2039. Ésta comenzará en julio de 2038, pero no será observable hasta el 5 de enero del 2039 permitiéndonos ver el bello fenómeno hasta el 30 de junio de 2039. Nuestra próxima oportunidad es el 20 de septiembre de 2025 ¿Te lo vas a perder?

Saturno cerca del amanecer del 4 de septiembre de 2025, con su disco casi de canto. Destaca Titán (el mayor de sus satélites, con un tono anaranjado) y su sombra sobre el planeta. Debido al breve tiempo de exposición (15 ms), el resto de sus lunas más brillantes apenas son visibles. Visualmente eran fácilmente identificables 4 de ellas. (A. Rosenberg / D. López / E. Matilla)

En la imagen obtenida podemos ver como la luz del Sol ilumina el planeta Saturno y los satélites Titán, Rea, Tetis, Dione, Mimas y Encélado. En este caso se trata de un eclipse de Sol producido por Titán sobre Saturno, aunque todos los demás satélites enumerados pueden producir eclipses solares, es decir, proyectar su sombra sobre el gigante anillado. La distancia a Saturno y sus satélites era de 1.285 millones de kilómetros en el momento de tomar esta imagen, distancia que la luz tardó en recorrer poco más de 71 minutos. Eso quiere decir que estamos viendo un eclipse que ya había sucedido más de una hora antes visto desde cualquiera de sus lunas. Saturno se aproxima a su oposición (será el próximo 21 de septiembre), por lo que su distancia es relativamente cercana a nosotros, unas 8.5 veces la distancia que nos separa del Sol en ese momento. 

Para obtener la imagen se utilizó un telescopio de 14 pulgadas (35.5 cm) y casi 4 metros de focal.  Se tomaron unas 30 secuencias de 120 s con exposiciones individuales de 15 ms, lo que hace 8.000 imágenes por secuencia, y unas 240.000 imágenes en total. De todas ellas, se seleccionaron y apilaron 1.600 imágenes por secuencia, y se procesaron con programas específicos de astrofotografía planetaria. 

Timelapse que muestra los primeros 30 minutos de la entrada de la sombra de Titán sobre Saturno, capturado con un fotograma cada 2 minutos. La secuencia permite apreciar el avance progresivo de la sombra del mayor satélite de Saturno sobre las nubes del planeta.

Me gustaría terminar dando algunos datos sobre Titán, un satélite sorprendente. Es el segundo satélite más grande del Sistema Solar (después del joviano Ganímedes) siendo mayor que el planeta Mercurio. Es el único satélite con una atmósfera notable, cinco veces más densa que la terrestre, y el único astro conocido (aparte de la Tierra) en cuya superficie hay líquidos estables en su superficie. Su composición química produce un efecto invernadero inverso, enfriando el satélite. La opacidad de esta atmósfera apenas deja pasar la escasa luz solar que llega hasta su superficie (Saturno, a casi 10 u.a. del Sol, recibe 1/100 de la radiación solar por unidad de superficie que la Tierra). En Titán llueve, corren ríos y hay lagos transparentes de metano (en los que no podrías nadar por tener la mitad de la densidad del agua, aparte de estar extremadamente fresquitos). Su atmósfera está compuesta por un 94 % de nitrógeno (la Tierra un 78 %) y el resto es principalmente metano y trazas de otros hidrocarburos complejos. Nuestro “ciclo del agua” sería análogo al “ciclo del metano” en Titán, pero a una temperatura de -180ºC. Su densa atmósfera y baja gravedad (un poco menor que la presente en la superficie lunar) nos permitiría volar con trajes alados… Sin duda, Titán es fascinante y único en el Sistema Solar.

Comparativa de tamaños entre la Luna, Titán y la Tierra. (NASA)
Titán y su densa atmósfera (en luz visible) y su superficie (en infrarrojo). (Cassini/Huygens. NASA/JPL/Space Science Institute)