Teleskop Jamesa Webba: lodowy księżyc Enceladus wypluwa ogromny pióropusz wody

Astronomowie wykryli masywny pióropusz pary wodnej wylewający się w kosmos z Enceladusa, lodowego księżyca Saturna.

Księżyc o szerokości 504 kilometrów (313 mil) jest dobrze znany ze swoich gejzerów, ale ten jest szczególnie duży.

Prąd wodny rozciąga się na około 9600 kilometrów – odległość równoważna przelotowi z Wielkiej Brytanii do Japonii.

Naukowcy są zaintrygowani Enceladusem, ponieważ znajdujący się pod jego powierzchnią słony ocean – źródło wody – może zapewnić warunki niezbędne do podtrzymania życia.

Misja Cassini NASA (2004-2017) zebrała kuszące dowody niezbędnej chemii, regularnie przelatując przez gejzery i pobierając próbki wody za pomocą swoich instrumentów – chociaż nie ujawniła bezpośrednio biologii.

Nowy super pióropusz był obserwowany przez Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba. Poprzednie obserwacje śledziły emisje pary rozciągające się na setki kilometrów, ale ten gejzer ma inną skalę.

Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) obliczyła, że ​​przepływ wody wynosi około 300 litrów na sekundę. Issa powiedział, że wystarczyłoby to do wypełnienia basenu olimpijskiego w ciągu kilku godzin.

Webb był w stanie zmapować właściwości pióropuszy za pomocą bardzo czułego instrumentu do spektroskopii w bliskiej podczerwieni (NIRSpec).

Instrument pokazał, ile wyrzuconej pary (około 30%) napędza zamglony torus wody kolokowany z jednym ze słynnych pierścieni Saturna – tak zwanym pierścieniem E.

„Temperatura na powierzchni Enceladusa wynosi minus 200 stopni Celsjusza. Jest bardzo zimno” – skomentowała profesor Catherine Heimans, astronom Royal Scotland.

„Ale w jądrze księżyca uważamy, że jest wystarczająco gorąco, aby ogrzać tę wodę. I to właśnie powoduje erupcję tych pióropuszy.

„Wiemy, że głęboko w naszych oceanach na planecie Ziemia, w warunkach takich jak te, życie może przetrwać. Dlatego cieszymy się widząc te wielkie pióropusze na Enceladusie. Pomoże nam to lepiej zrozumieć, co się dzieje i jak prawdopodobne jest życie jest, ale nie będzie to życie takie jak moje. I tak jak ty – byłaby to bakteria głębinowa” – powiedziała BBC.

Naukowcy zaproponowali misję NASA o nazwie Enceladus Orbilander, aby spróbować rozwiązać otwarte pytanie dotyczące życia.

Jak sama nazwa wskazuje, ta misja będzie krążyć wokół Księżyca, aby pobrać próbki gejzerów, podobnie jak Cassini – ale z bardziej zaawansowaną technologią – a następnie zejść, aby pobrać próbki materiału na powierzchni.

Jeśli kiedykolwiek zostanie zatwierdzony, Orbilander nie będzie latał przez kilka dziesięcioleci z powodu innych priorytetów.

Tymczasem NASA i ESA skierowały sondy na pokryte lodem księżyce Jowisza. Ciała te zawierają również oceany wody na głębokości i mogą być lepszymi kandydatami w poszukiwaniu życia pozaziemskiego, ponieważ są znacznie większe.

Nie wiadomo na przykład, jak długo mały Enceladus zatrzymywał wodę we wszystkich stanach ciekłych ważnych dla biologii; Księżyc mógł być zamrożony przez większą część historii Układu Słonecznego, wpływając na jego wiarygodność życiową.

W przeciwieństwie do tego, jest prawdopodobne, że większe księżyce Jowisza, takie jak Europa (3121 km średnicy) i Ganimedes (5268 km) mają energię cieplną potrzebną do utrzymania wody w stanie ciekłym przez znacznie dłuższy okres czasu.

Szczegółowy opis obserwacji Webba dotyczących Enceladusa ukaże się wkrótce w czasopiśmie Nature Astronomy. Preprint jest dostępny Tutaj.