Мега струя от изригване на водна пара на Енцелад, уловена от телескопа Webb – Ars Technica

Енцелад, замръзнала луна, обикаляща в орбита около Сатурн, привлече вниманието на учените заради струи водни пари, изригващи от ледената й кора, което е потенциално доказателство за подземен океан. А океанът означава, че има потенциал за живот (поне живот, какъвто го познаваме). Сега космическият телескоп Джеймс Уеб (JWST) на НАСА забеляза несравнима струя.

Стълби от водна пара от Енцелад се взривяват през замръзнали вулкани, които се образуват над пукнатини в леда. Тези струи могат да се простират на стотици мили от повърхността. Когато екип от изследователи на НАСА разгледа по-отблизо новите данни на JWST, те разбраха, че една струя близо до южния полюс на Луната е много по-голяма от всяка друга. С диаметър над 9500 километра (6000 мили) това е най-голямата струя вода, виждана някога в космоса. Той е 20 пъти по-голям от самия Енцелад и се простира достатъчно далеч, за да покрие лесно разстоянието от Лос Анджелис до Буенос Айрес. Докато Енцелад продължаваше да обикаля около Сатурн, тази струя от водна пара образува призрачен ореол около планетата.

„Това ниво [water] Дейност… идентифицира Енцелад като основния източник на вода в Сатурновата система,“ Стейди Прието е за публикуване в Nature Astronomy.

строителни пръстени

Ореолът (или пръстенът), който Енцелад оставя след себе си, всъщност създава по-голямата част от електронния пръстен на Сатурн, неговия най-голям външен пръстен. Въпреки че се предполагаше, че Енцелад е геологично активен, откакто Вояджъри посетиха Сатурн, изследователите на НАСА, анализирайки данни от орбиталния апарат Касини и обсерваторията Хершел, за първи път потвърдиха съществуването на гейзерите през 2005 г. През 2019 г. допълнителни наблюдения на Касини показаха, че е-пръстенът се е формирал в него до голяма степен се захранва от струи водни пари, изтичащи от Енцелад, което обяснява защо този пръстен изглежда много по-слаб и мъглив от другите.

Прелитането на Касини и масовия спектрометър също откри водна пара, широко разпространена в пръстените на Сатурн и другите му луни. Уеб добави към наследството на Касини, като предостави по-широк поглед върху системата на Сатурн. Сега той дава безпрецедентна представа за това как водните пари от емисии като тези допринасят за тора и цялостното водоснабдяване на Сатурн и неговите пръстени.

Инструментите на Webb успяха да видят, че повечето от водните капчици от обикновените пари на Енцелад не остават вътре в тора близо до луната. Неговата 33-часова орбита – само 1,37 земни дни – означава, че пръска водна пара широко около Сатурн. Прави го особено бързо, като мегасливата пръска изумителните 300 литра (79 галона) всяка секунда. Ретроспективните наблюдения на Уеб показват, че само около 30 процента от тази вода остава в пръстена, докато 70 процента са разпръснати в системата на Сатурн. Това означава, че Енцелад доставя на системата по-голямата част от водата.

Какво има във водата?

Наблюденията на Webb са направени с помощта на интегрирано полево устройство (IFU), което може едновременно да изобрази обект и да види спектрите, които излъчва, което ни казва от какъв материал е направен обектът. IFU е част от инструмента на Webb за близък инфрачервен спектрометър (NIRSpec), който може да види молекулярни емисии в широк диапазон от инфрачервения спектър. Инфрачервените емисии, идващи от шлейфа, разкриват не само, че той се състои от водна пара, но и колко далеч се простира водната пара от повърхността, разкривайки огромния й размер.

Данните от NIRSpec също бяха изследвани за органични молекули като въглероден оксид, въглероден диоксид, метан, етан и метанол, които биха могли да бъдат потенциални индикатори за живот или жизненоважни процеси. В колоната нямаше и следа от тези органични материали.

Изследователите също казаха Стейди.

Въпреки че в свръхгиганта няма органичен материал, се смята, че парните струи на Енцелад произхождат от хидротермални отвори в дълбините на подземния океан. Тези образувания се намират и на морското дъно на Земята, където гореща вода, загрята от подземна магма, се влива в нейния студен океан. Ядрото на Енцелад генерира достатъчно топлина, за да поддържа водата течна.

Може би един ден друго вулканично изригване, заснето от Webb, може да покаже доказателства за живот в скрития свят на околностите му. Енцелад наистина беше водна пара Установено е, че съдържат органични съединения способни да реагират химически, за да произведат аминокиселини, градивните елементи на живота на Земята, и един ден може да видим появата на повече потенциални признаци на живот.

Елизабет Рейн Creature пише. Работата й се появява в SYFY WIRE, Space.com, Live Science, Grunge, Den of Geek и Forbidden Futures. Когато не пише, тя или променя формата си, рисува, или се маскира като персонаж, за който никой никога не е чувал. Следвайте я в Twitter: @hravenrayne.

Изображение на списъка от НАСА, ЕКА, CSA, STScI и Г. Вилануева