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NCYT

Los campos magnéticos en la Luna son el remanente de un antiguo núcleo con efecto dínamo

Un nuevo estudio puede ayudarnos a entender mejor la naturaleza del campo magnético generado por el sistema dínamo y el proceso de la dínamo en la Tierra, los planetas exteriores y los exoplanetas

Actualmente, la Luna no tiene un campo magnético interno como se puede observar en la Tierra. Sin embargo, hay regiones localizadas en su superficie de hasta varios cientos de kilómetros de diámetro donde prevalece un campo magnético muy fuerte. Esto ha sido demostrado por mediciones en rocas traídas por las misiones Apolo. Desde entonces, existe un cierto desconcierto sobre el origen de estos puntos magnéticos.

Una teoría es que son de alguna manera restos de un antiguo campo magnético originado en un núcleo, de una forma posiblemente similar a lo que aún se puede observar en la Tierra hoy en día. En nuestro planeta, el núcleo consiste en hierro fundido y sólido y su rotación genera el campo magnético de la Tierra. Por qué el campo interno de la Luna se extinguió en algún momento sigue siendo tema de investigación.

Otra teoría largamente discutida sobre los puntos magnéticos locales de la Luna sugiere que son el resultado de procesos de magnetización causados por impactos de cuerpos masivos en la superficie lunar. Un estudio recientemente publicado en la revista Science Advances muestra ahora que la Luna debió haber tenido un núcleo interno en el pasado que manifestaba un efecto dínamo. Los investigadores llegaron a su conclusión al refutar esta segunda teoría con la ayuda de complejas simulaciones por computadora. Es el resultado de una gran cooperación internacional entre el MIT, el GFZ-Potsdam, la UCLA, la Universidad de Potsdam, la Universidad de Michigan y la Universidad Curtin de Australia.

La segunda tesis fue apoyada entre otras cosas por el hecho de que se encontraron grandes y fuertes puntos magnéticos al otro lado de la Luna, exactamente en oposición a grandes cráteres lunares. Se asumió que su origen era el siguiente: debido a que la Luna, a diferencia de la Tierra, no tiene atmósfera que la proteja de los meteoritos y asteroides, tales cuerpos masivos pueden golpearla con toda su fuerza y pulverizar e ionizar material en su superficie. Una nube de partículas cargadas, también llamada plasma, creada de esta manera fluye alrededor de la Luna, comprime el viento solar magnético presente en el espacio y así refuerza su campo magnético. Al mismo tiempo, el viento solar induce un campo magnético en la propia Luna. En la superficie opuesta al impacto, todos estos campos se amplifican y crean el magnetismo observado en la roca de la corteza.

Utilizando los ejemplos de algunos cráteres lunares bien conocidos, como al que llamamos "ojo derecho" de la Luna, los investigadores han simulado ahora el impacto, incluyendo la formación del plasma, la propagación del plasma alrededor de la luna y el curso del campo inducido en el interior de la luna. Utilizando un software que fue originalmente desarrollado para física espacial y aplicaciones de clima espacial, simularon escenarios de impacto muy diferentes. De esta manera, los científicos pudieron demostrar que la amplificación de los campos magnéticos debido a las colisiones y al material eyectado no era suficiente por sí sola para generar las grandes intensidades de campo que se estimaron y midieron originalmente en la Luna: el campo magnético resultante es mil veces más débil de lo necesario para explicar las observaciones. Sin embargo, esto no significa que estos efectos no existan; solo son comparativamente débiles. En particular, las simulaciones mostraron que la amplificación del campo por la nube de plasma en la parte posterior del impacto es más probable que ocurra por encima de la corteza, y que el campo magnético en el interior de la Luna pierde gran parte de su energía por disipación debido a la turbulencia en el manto y la corteza.

"Cómo se formaron exactamente los puntos magnéticos aún requiere pues más investigación. Pero ahora está claro que en algún momento tuvo que estar presente un campo magnético interno en la Luna para que esto ocurriera", dice Yuri Shprits, Profesor de la Universidad de Potsdam y jefe de la Sección de Física Magnetosférica de GFZ-Potsdam. "Además, este estudio puede ayudarnos a entender mejor la naturaleza del campo magnético generado por el sistema dínamo y el proceso de la dínamo en la Tierra, los planetas exteriores y los exoplanetas".

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