O echipă de oameni de știință planetari care lucrează la misiunea Cassini-Huygens a descoperit particule minuscule și înghețate din prunul din Enceladus de luna lui Saturn, care oferă o privire strălucitoare a interiorului acestei lumi enigmatice. Spectrometrul de pe Cassini, Cassini Plasma Spectrometer (CAPS) a descoperit o surpriză: particulele de gheață sunt încărcate electric.
Cassini explorează Saturn și lunile sale din 2004. Enceladus are o lățime de 500 de kilometri (300 mile) și suita de instrumente Cassini a găsit luna activă, cu avioane în apropierea polului sudic care aruncă gaz și apă mii de kilometri în spațiu. . Pe parcursul a două flybys-uri deosebit de apropiate ale lunii, în 2008, cu o depășire de doar 52 și 25 km de la suprafață, în jur de 15 km pe secundă (54.000 km pe oră), instrumentul CAPS de pe nava spațială a fost indicat să scoată gazul în timp ce trece prin zoom penei.
Instrumentul CAPS este proiectat pentru a detecta gazul încărcat (plasmă), dar măsurătorile sale în penaj au scos la iveală grăunțe minuscule ale căror semnături ar putea fi prezente numai dacă ar fi încărcate electric. Aceste boabe, care măsoară probabil doar câțiva nanometri peste (miliardime de metru - 50, 000 de ori mai subțiri decât un păr uman), se încadrează într-o gamă de dimensiuni între atomii de gaz și grăunțele mult mai mari, ambele fiind prelevate direct în timpul Enceladus anterior flybys. Particulele au atât sarcini electrice pozitive, cât și negative, iar mixul sarcinilor a variat pe măsură ce nava spațială Cassini traversa penajul.
Dr. Geraint Jones și dr. Chris Arridge, ambii de la Universitatea din Londra, Mullard Space Science Laboratory, prezintă rezultatele echipei CAPS la conferința European Week of Astronomy and Science Science in the University of Hertfordshire.
Jones și Arridge sugerează că cerealele pot fi încărcate prin așa-numitele procese triboelectrice, prin împletirea în aerisire de sub suprafața lui Enceladus înainte de a ieși în ploaie. Acest lucru oferă indicii importante pentru condițiile din orificii de aerisire și, la rândul său, poate ajuta la înțelegerea condițiilor din interior.
Jones și Arridge sunt intrigați de ceea ce descoperirile lor dezvăluie despre Enceladus: „Ceea ce sunt deosebit de fascinante sunt exploziile de praf pe care CAPS le detectează când Cassini trece prin jeturile individuale din plumă”, spune Jones. „Totuși, fiecare jet este împărțit în funcție de încărcare”, adaugă Arridge, „boabele negative sunt pe o parte, iar cele pozitive pe cealaltă”.
Arridge a spus că, probabil, în timp ce aceste boabe încărcate pleacă departe de Enceladus, căile lor sunt îndoite de câmpuri electrice și magnetice din magnetosfera gigantă a lui Saturn. În acest fel, magnetosfera lui Saturn acționează ca un spectrometru de masă enorm pentru particulele de plumb, permițând oamenilor de știință să-și limiteze masele. Arridge a început să modeleze căile acestor particule recent descoperite.
Gazul ionizat (plasma) din magnetosfera lui Saturn curge pe lângă Enceladus la peste 80000 km pe oră. Rezultatele lui Arridge arată că, pentru ca acest enorm spectrometru de masă să funcționeze și pentru ca aceste particule de praf să ajungă la Cassini, acest râu de plasmă trebuie să fie încetinit în mod semnificativ, în plâns și aproape de acesta, cu viteze mai mici de 3200 km pe oră. Această încetinire a plasmei este rezultatul injectării de particule în fluxul de plasmă - ceea ce face ca întregul flux să încetinească în mod similar cu cel al automobilelor care se alătură unei autostrăzi aglomerate. Aceste noi rezultate oferă dovezi suplimentare că materialul din penajul Enceladus are o influență uriașă asupra împrejurimilor lunii.
Viitoarele flybys Cassini vor ajuta la înțelegerea în continuare a proceselor care se petrec la Enceladus și în vecinătatea sa. William Herschel nu ar fi putut bănui că minuscul punct de lumină pe care l-a găsit în 1789 se va dovedi un loc atât de exotic.
Sursa: RAS
