Óriási vízgőz-kitörést fogott az Enceladuson a Webb távcső – Ars Technica

Az Enceladus, a Szaturnusz körül keringő fagyott hold a tudósok figyelmét a jeges kérgéből kitörő vízpára miatt hívta fel magára, ami a felszín alatti óceán lehetséges bizonyítéka. Az óceán pedig azt jelenti, hogy megvan benne az élet lehetősége (legalábbis az élet, ahogyan mi ismerjük). Most a NASA James Webb Űrteleszkópja (JWST) páratlan csóvát észlelt.

Az Enceladusból származó vízgőz csapdák át a fagyott vulkánokon, amelyek a jég repedései felett alakulnak ki. Ezek a tollak több száz mérföldre is kinyúlhatnak a felszíntől. Amikor a NASA kutatóinak egy csoportja alaposabban megvizsgálta az új JWST-adatokat, rájöttek, hogy a Hold déli pólusához közeli egyik csóva sokkal nagyobb, mint bármelyik másik. Több mint 9500 kilométeres (6000 mérföld) átmérőjével ez a valaha látott legnagyobb vízpermet az űrben. 20-szor akkora, mint maga az Enceladus, és elég messzire nyúlik ahhoz, hogy könnyen lefedje a Los Angeles és Buenos Aires közötti távolságot. Miközben az Enceladus tovább keringett a Szaturnusz körül, ez a vízgőzcsóva kísérteties glóriát alkotott a bolygó körül.

„Ez a szint [water] A tevékenység… az Enceladust a Szaturnuszi rendszer fő vízforrásaként azonosítja. Stady Elfogadták közzétételre a Nature Astronomy folyóiratban.

építő gyűrűk

A halo (vagy gyűrű), amelyet az Enceladus hagy maga után, valójában létrehozza a Szaturnusz elektrongyűrűjének nagy részét, a legnagyobb külső gyűrűjét. Bár az Enceladusról azt gyanították, hogy geológiailag aktív volt, mióta a Voyagers meglátogatta a Szaturnuszt, a NASA kutatói a Cassini keringő és a Herschel Obszervatórium adatait elemezve 2005-ben először erősítették meg a gejzírek létezését. 2019-ben további Cassini-megfigyelések kimutatták, hogy az e-gyűrűből ez alakult ki. nagyrészt az Enceladusból kiáramló vízgőzökből táplálkozik, ami megmagyarázza, hogy ez a gyűrű miért tűnik sokkal halványabbnak és homályosabbnak, mint mások.

A Cassini és a tömegspektrométeres átrepülések során vízgőzt is találtak a Szaturnusz és más holdjai gyűrűiben. Webb kiegészítette a Cassini örökségét azzal, hogy szélesebb képet adott a Szaturnusz rendszeréről. Most példátlan betekintést nyújt abba, hogy az ilyen kibocsátásokból származó vízgőz hogyan járul hozzá a tóruszhoz, valamint a Szaturnusz és gyűrűi vízellátásához.

Webb műszerei képesek voltak látni, hogy az Enceladus szabályos gőzéből származó vízcseppek többsége nem marad a tóruszban a Hold közelében. 33 órás keringése – mindössze 1,37 földi nap – azt jelenti, hogy a Szaturnusz körül széles körben szórja ki a vízgőzt. Ez különösen gyorsan sikerül, a Mega Bloom másodpercenként elképesztő 300 litert (79 gallont) szór ki. Webb visszavett megfigyelései azt mutatják, hogy ennek a víznek csak körülbelül 30 százaléka maradt a gyűrűben, míg 70 százaléka szétszóródott a Szaturnuszi rendszerben. Ez azt jelenti, hogy az Enceladus látja el a rendszert a víz nagy részével.

Mi van a vízben?

Webb megfigyeléseit egy integrált terepi egység (IFU) segítségével végezte, amely egyszerre képes leképezni egy objektumot, és látni az általa kibocsátott spektrumokat, amelyek megmondják, hogy az objektum milyen anyagból készült. Az IFU a Webb Near Infrared Spectroscopy Instrument (NIRSpec) része, amely az infravörös spektrum széles tartományában képes látni a molekuláris emissziót. A csóvából érkező infravörös sugárzás nemcsak azt mutatta meg, hogy vízgőzből áll, hanem azt is, hogy a vízgőz milyen messzire terjed ki a felszíntől, és megmutatta hatalmas méretét.

A NIRSpec adatokat olyan szerves molekulákra is megvizsgálták, mint a szén-monoxid, szén-dioxid, metán, etán és metanol, amelyek az élet vagy a létfontosságú folyamatok potenciális indikátorai lehetnek. Ezeknek a szerves anyagoknak nyoma sem volt az oszlopban.

A kutatók azt is elmondták Stady.

Bár a szuperóriásban nincs szerves anyag, az Enceladus gőzoszlopai a feltételezések szerint a felszín alatti óceán mélyén lévő hidrotermikus szellőzőnyílásokból származnak. Ezek a képződmények a Föld tengerfenékén is megtalálhatók, ahol a föld alatti magma által felmelegített forró víz a fagyos óceánjába áramlik. Az Enceladus magja elegendő hőt termel ahhoz, hogy a víz folyékony maradjon.

Talán egy napon egy újabb vulkánkitörés, amelyet Webb fogott el, életre utalhat a környezet rejtett világában. Enceladus már gőzölgette a vizet Kiderült, hogy szerves vegyületeket tartalmaznak képes kémiai reakcióba lépni aminosavak előállítására, amelyek a földi élet építőkövei, és egy napon az élet további lehetséges jeleit láthatjuk.

Elizabeth Raine lény ír. Munkái megjelentek a SYFY WIRE, a Space.com, a Live Science, a Grunge, a Den of Geek és a Forbidden Futures oldalakon. Amikor nem ír, vagy alakot vált, rajzol, vagy olyan karakternek álcázza magát, akiről még soha senki nem hallott. Kövesd őt a Twitteren: @hravenrayne.

Listázási kép készítette NASA, ESA, CSA, STScI és G. Villanueva