Titán (astronomía), satélite de gran tamaño del planeta Saturno. Es el decimoquinto más alejado del planeta, en torno al cual gira a una distancia de unos 1,22 millones de kilómetros, completando una vuelta cada 16 días terrestres aproximadamente. Su órbita está en el mismo plano que el ecuador de Saturno, y es casi circular. Fue observado por vez primera en 1655 por el astrónomo holandés Christiaan Huygens.
Titán es esférico y mide unos 5.150 km de diámetro, lo que lo convierte en la mayor de las lunas de Saturno y en la segunda más grande de todo el Sistema Solar, después de Ganimedes, satélite de Júpiter. Es mayor también que los planetas Mercurio y Plutón. Es el satélite más denso de Saturno; se cree que tiene un núcleo rocoso, parcialmente fundido, de unos 3.400 km de diámetro, rodeado de hielo.
La superficie está oculta bajo espesas nubes anaranjadas. Mediante observaciones en el espectro infrarrojo, el telescopio espacial Hubble descubrió algunos accidentes topográficos, entre ellos una región elevada de tamaño similar al de Australia.
La atmósfera, con un espesor de unos 300 km, es un 60% más densa que la de la Tierra, y se compone fundamentalmente de nitrógeno (94%); además contiene argón, metano, etano, cianuro de hidrógeno, dióxido de carbono y otros compuestos. Es el único satélite del Sistema Solar que tiene una atmósfera sustancial, lo que se debe a la temperatura extremadamente baja de su superficie, unos 94 kelvins (–179 ºC); si la temperatura fuera mayor, la atmósfera se evaporaría en el espacio.
La nave orbital Cassini, lanzada por la NASA en octubre de 1997 y que entró en órbita de Saturno en julio de 2004, tiene previsto estudiar el planeta y sus satélites durante cuatro años. Esta nave transportaba la sonda Huygens, con destino a la superficie de Titán. El 14 de enero de 2005 tuvo lugar el descenso de esta sonda a través de la atmósfera del satélite. La operación, que duró varias horas, fue un éxito; la Huygens tomó unas 350 imágenes y envió datos durante el descenso y ya en la superficie, tanto a la Cassini como a radiotelescopios terrestres. Estos últimos recogieron señales relativas a la velocidad de los vientos en Titán. Cerca de la superficie y hasta los 60 km de altitud, los vientos son suaves, si bien su velocidad aumenta con la altura; pero en la parte alta de la atmósfera se registraron vientos muy intensos, de más de 100 km/h. Otros datos obtenidos sobre la atmósfera han revelado un aumento de la concentración de metano al descender hacia la superficie, así como la existencia de precipitaciones de metano líquido en forma de lluvia. En cuanto al suelo de Titán, resulta más oscuro de lo previsto, debido probablemente a la acumulación de distintos hidrocarburos procedentes de la atmósfera. Imágenes infrarrojas obtenidas por uno de los espectrómetros de la nave Cassini mostraron una estructura semejante a un volcán en la superficie del satélite: un posible cráter helado, de unos 30 km de diámetro.
En julio de 2006, la nave Cassini obtuvo también imágenes de radar de la superficie de Titán, que revelaron la existencia de manchas oscuras en el hemisferio norte del satélite. El estudio de estas imágenes supuso la confirmación de algo que se sospechaba hace tiempo: la existencia de lagos en la superficie de Titán. Las características morfológicas de las manchas y su baja reflectividad así lo evidencian. Aunque la composición de estas masas de líquido no se pudo determinar en este estudio, los científicos creen que se trata de lagos de hidrocarburos entre los que abunda el metano.