Europa revela secretos bajo el hielo gracias a los ecos de radar

Un equipo de científicos ha utilizado el radar del sistema solar Goldstone de la NASA y el telescopio Green Bank de la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU. (NSF GBT) para llevar a cabo el estudio de radar más extenso realizado hasta la fecha sobre Europa, el mundo oceánico que orbita Júpiter. Al emitir repetidamente ondas de radio de 3,5 centímetros sobre Europa entre 2011 y 2024, el equipo midió cómo la luna refleja las señales de radar y confirmó que su superficie helada dispersa la energía de radio de una manera inusualmente fuerte y compleja, no observada en mundos rocosos.

Europa escudriñada por radar

Tres de las lunas más grandes de Júpiter, Europa, Ganímedes y Calisto, son especialmente interesantes para los científicos porque poseen capas exteriores de hielo y se cree que ocultan océanos de agua líquida en su interior. De estas tres, Europa es un objetivo primordial en la búsqueda de entornos habitables más allá de la Tierra. Las características geológicas proporcionan pistas sobre cómo interactúan la capa de hielo y el océano subyacente, pero estas características solo revelan lo que ocurre en la superficie o cerca de ella. Tunhui (Tina) Xie, estudiante de posgrado que trabaja con el profesor Jean-Luc Margot en la Universidad de California en Los Ángeles, explica: «El radar penetra más allá de lo que se ve fácilmente, porque las ondas de radio pueden penetrar en el hielo y transportar información sobre su estructura interna y pureza».

Estas nuevas observaciones demuestran que el albedo de radar de Europa —una medida de su brillo aparente ante el radar— es mucho mayor que el de los planetas y asteroides típicos. La señal de radar reflejada está dominada por la misma polarización circular que el haz transmitido, una característica distintiva de la dispersión múltiple dentro del hielo limpio y poroso. Estas propiedades respaldan firmemente una explicación conocida como el "efecto de oposición de retrodispersión coherente", en el que las ondas de radio rebotan dentro del hielo antes de regresar al telescopio, amplificando drásticamente el eco.

Dado que el equipo observó Europa en una configuración biestática —con Goldstone transmitiendo y tanto Goldstone como el GBT de la NSF recibiendo—, también pudieron probar cómo cambia el efecto de retrodispersión coherente con el ángulo entre el transmisor, la luna y el receptor.

Este límite de profundidad ofrece una nueva restricción sobre la transparencia del hielo de Europa y ayudará a los científicos a interpretar los próximos datos de radar de penetración de hielo de las naves espaciales que se dirigen actualmente a estudiar esta luna con mayor detalle.

Estos nuevos resultados obtenidos desde tierra cubren un vacío de tres décadas desde el último estudio importante de radar de Europa a finales de los años 80 y principios de los 90. Los investigadores encuentran una gran concordancia entre sus mediciones y los resultados anteriores, lo que refuerza la imagen de Europa como un objeto con una reflectividad de radar muy alta y una dispersión fuertemente difusa, en lugar de los reflejos tipo espejo observados en muchas superficies rocosas. Esta consistencia aumenta la confianza en que las propiedades de radar de Europa son estables a lo largo del tiempo y que las mediciones de radar terrestres y espaciales pueden interpretarse dentro de un marco físico unificado.

Debido a que la campaña de observación abarcó muchos años y diversas geometrías de visión, el equipo se preguntó si el brillo del radar de Europa variaba de un hemisferio a otro o con la longitud. Descubrieron que las propiedades del radar integrado del disco de Europa son estadísticamente consistentes con permanecer prácticamente constantes a medida que la luna rota, lo que coincidía con observaciones anteriores.

Sin embargo, al dividir los datos en hemisferios anterior y posterior y realizar pruebas estadísticas, los autores observaron indicios —aunque no concluyentes desde el punto de vista estadístico— de que el hemisferio posterior podría ser ligeramente más brillante en un estado de polarización. De confirmarse con datos futuros, esta sutil diferencia podría estar relacionada con la forma en que las partículas cargadas de la magnetosfera de Júpiter modifican el hielo o afectan la formación de estructuras superficiales a pequeña escala que absorben o dispersan las ondas de radio.

“Las futuras misiones de ciencia planetaria y vuelos espaciales, como la Europa Clipper de la NASA, podrían beneficiarse de este tipo de ciencia de radar”, comenta Will Armentrout, científico del NSF NRAO que apoya proyectos de radar. “A medida que las capacidades de radar del Telescopio Green Bank evolucionan, con las nuevas tecnologías que se están desarrollando, esperamos poder ofrecer aún más capacidades de radar a la comunidad científica”.

Esta noticia se presentó en una conferencia de prensa durante la 248.ª reunión de la Sociedad Astronómica Estadounidense (AAS), el martes 16 de junio de 2026.

Fuente: Observatorio Nacional de Radioastronomía (NRAO)