Que yo sepa, esta es actualmente una pregunta abierta. La verdadera pregunta es por qué Titán tiene una atmósfera espesa mientras que Europa, Ganímedes y Calisto no. Hay tres cosas que son clave para formar y mantener una atmósfera: masa, temperatura y composición. Ganímedes es más masivo que Titán, por lo que debería haber sido igualmente capaz de aferrarse a una atmósfera si todas las demás cosas fueran iguales. El sistema de Saturno recibe 1/4 de la cantidad de luz solar, lo que podría jugar un factor en los mecanismos de pérdida. Estar más lejos del Sol también significa que la composición puede ser un poco diferente. Más volátiles tuvieron la oportunidad de condensarse en Saturno que en Júpiter. Eso podría haber permitido que Titán tenga más de los materiales necesarios.
El otro factor que podría diferenciar los dos es el entorno plasma / magnético. Júpiter tiene un entorno de plasma mucho más duro y un campo magnético mucho más fuerte. No sé si alguien ha visto cómo eso habría impactado la evolución de una atmósfera si hubiera estado presente en el pasado distante en Ganímedes, pero ciertamente podría haber jugado un papel.
Mirando en la otra dirección, el único otro satélite que es lo suficientemente masivo como para contener potencialmente una atmósfera es Tritón en Neptuno. En realidad, tiene algo de atmósfera, creo que más que los satélites galileanos, pero no tenemos muchos datos al respecto. Además, Tritón no se formó como una luna, era un Objeto del Cinturón de Kuiper que fue capturado por Neptuno. También hace mucho frío. Lo suficientemente frío como para que el nitrógeno pueda congelarse. Entonces, si pones la atmósfera de Titán en Tritón, es probable que se congele.
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