Prawie 20 lat temu sonda Cassini wykryła obłoki pary wodnej unoszące się z gejzerów na powierzchni Enceladusa w pokrytych lodem okolicach Saturna. księżyc To był gorący temat.
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba dostrzegł największy jak dotąd pióropusz. Niezwykle czułe oko teleskopu zmierzyło erupcje pary wodnej, które uderzyły w przestrzeń kosmiczną na odległość co najmniej 10 000 kilometrów (ponad 6000 mil). To około 20 razy więcej niż sam Enceladus i daje naukowcom bezprecedensowy wgląd w to, jak powstał Enceladus KsiężycGejzery dostarczają materiału na lodowe pierścienie Saturna.
„Kiedy patrzyłem na dane, na początku myślałem, że muszę się mylić, mapowanie kolumny ponad 20-krotności średnicy było dość okropne Księżyc„,” mówi planetolog Geronimo Villanueva Z Centrum Lotów Kosmicznych Goddard NASA.
„Kolumna rozciąga się dalej, niż kiedykolwiek sobie wyobrażaliśmy”.
Gorące źródła odkryte przez Cassini w 2005 roku zmieniły wszystko, co myśleliśmy o zimnym księżycu: były dowodem na to, że Enceladus nie był stałą, zamarzniętą kulą, jak wcześniej sądzono, że pod jego grubą lodową skorupą czai się globalny płynny ocean, utrzymywany w płynach przez ciepło wynikające z nieustannego przyciągania i odpychania grawitacyjnego oddziaływania Saturna.
Wszędzie tam, gdzie jest płynna woda, może istnieć życie.
To wciąż otwarte pytanie, ponieważ przemierzanie kilometrów lodu na obcej planecie w poszukiwaniu czegoś, co może być niczym więcej niż mikrobami, nie jest łatwe. Ale Enceladus jest interesujący także z innych powodów — nie tylko ze względu na swój wkład w system pierścieni Saturna.
w 2011Naukowcy korzystający z Herschel Infrared Observatory odkryli, że Enceladus nie tylko losowo wyrzuca wodę w kosmos. Ich gejzery generują rozproszony, rozmyty pierścień lub pierścień zamrożonych mikroskopijnych cząstek, głównie lodu wodnego, z pewnymi śladami krzemianów, dwutlenku węgla i amoniaku. Jest wyśrodkowany w tym samym miejscu, co pierścień E Saturna, drugi najbardziej zewnętrzny z pierścieni Saturna i orbita Enceladusa.
„Orbita Enceladusa wokół Saturna jest stosunkowo szybka, trwa tylko 33 godziny. Księżyc A jego strumienie w zasadzie wypluwają wodę, pozostawiając po sobie aureolę, prawie jak pączek” wyjaśnia Villanueva. „W notatkach Webba nie tylko pióropusz był ogromny, ale woda była absolutnie wszędzie”.
Para wodna jest trudna do znalezienia w kosmosie, ponieważ jest przezroczysta na większości długości fal. Jednak w podczerwieni para wodna fluoryzuje, dlatego Herschel Infrared Observatory było w stanie wykryć torus w 2011 roku. Teleskop na podczerwień jest znacznie potężniejszym teleskopem na podczerwień niż Herschel.
W listopadzie 2022 roku JWST zebrał zaledwie 4,5 minuty danych na temat Enceladusa. To wystarczyło, aby uchwycić największy pióropusz, jaki ktokolwiek kiedykolwiek widział z niego wystrzeliwującego Księżyc Podaj bezpośredni dowód na to, jak wprowadzać wałki do obręczy.
Na podstawie tych danych zespół może określić szybkość wyrzucania pióropusza. W czasie obserwacji Enceladus wyrzucał parę wodną z prędkością 300 litrów (79 galonów) na sekundę. To jest w przybliżeniu Dwa prysznice. Wyobraź sobie ciśnienie wody wymagane do napełnienia wanny w ciągu pół sekundy. Pewnie po tym nie będziesz miał wanny.
Naukowcy obliczyli również, że około 30 procent pary wodnej pozostanie w pierścieniu. Pozostałe 70 procent zapewnia resztę systemu Saturna, w tym lodowe pierścienie i górne warstwy atmosfery Saturna.
Niestety wydaje się, że pióropusze mogą być zbyt rozproszone, aby wykryć potencjalne molekularne oznaki życia, które naukowcy mieli nadzieję zebrać, przelatując przez nie. Ale to pomaga zawęzić, gdzie i jak szukać biomolekuł, gdy misje astrobiologiczne przybywają na lodowy księżyc.
A na powierzchni Enceladusa zespół odkrył coś, co mogło być związkami cyjanku. Chociaż cyjanek jest toksyczny, mógł odegrać ważną rolę w powstaniu życia na Ziemi, a gdyby znajdował się na Enceladusie, jego istnienie byłoby bardzo interesujące.
W ramach drugiej rundy obserwacji JWST powróci na Enceladusa, aby przyjrzeć się mu dłużej. Naukowcy mają nadzieję, że doprowadzi to do większej liczby wskazówek dotyczących możliwości życia na Enceladusie. W szczególności naukowcy będą szukać nadtlenek wodoruJest to biomolekuła o szerokim spektrum funkcji.
„Enceladus jest jednym z najbardziej dynamicznych ciał w Układzie Słonecznym i głównym celem poszukiwań życia poza Ziemią przez ludzkość” mówi geochemik Christopher Glenn Z Southwest Research Institute.
„W latach, odkąd sonda Cassini NASA po raz pierwszy spojrzała na Enceladusa, nigdy nie przestajemy być zdumieni tym, co dzieje się na tym niezwykłym księżycu”.
Wyszukiwanie zaakceptowane astronomia naturalnaDostępny jest druk główny za pośrednictwem strony internetowej NASA.
„Introwertyk. Myśliciel. Rozwiązuje problemy. Specjalista od złego piwa. Skłonny do apatii. Ekspert od mediów społecznościowych. Wielokrotnie nagradzany fanatyk jedzenia.”
