Webb mappa un pennacchio di Encelado. Un pennacchio di vapore acqueo dalla luna di Saturno Encelado si è esteso per oltre 6.000 miglia, quindi 9.650 chilometri, una distanza paragonabile quasi a quella che c’è tra Los Angeles a Buenos Aires. L’evento è stato rilevato dai ricercatori utilizzando il James Webb Space Telescope della NASA.
Questa è la prima volta che una tale emissione d’acqua è stata osservata su una distanza così ampia. Inoltre, Webb sta anche dando agli scienziati uno sguardo diretto, per la prima volta, su come questa emissione alimenta l’approvvigionamento idrico per l’intero sistema di Saturno e dei suoi anelli.
Encelado, un mondo oceanico grande circa il 4 percento della Terra, e ampio solamente 500 chilometri, è uno degli obiettivi scientifici più entusiasmanti del nostro sistema solare nella ricerca della vita oltre la Terra. I risultati del team sono stati recentemente accettati per la pubblicazione su Nature Astronomy.
Webb e Encelado e il pennacchio
Encelado, stretto tra la sua crosta ghiacciata esterna e il suo nucleo roccioso ha un oceano globale di acqua salata. I suoi vulcani, simili ai geyser, emettono getti di particelle di ghiaccio, vapore acqueo e sostanze chimiche organiche. Questi provengono dalle fessure della superficie lunare, che vengono chiamate informalmente “strisce di tigre”.
I ricercatori, in precedenza, hanno mappato i getti a centinaia di chilometri dalla superficie lunare. Webb, però, con la sua sensibilità ha rivelato una nuova storia. L’autore principale Geronimo Villanueva del Goddard Space Flight Center della NASA ha dichiarato che: “Quando stavo guardando i dati, all’inizio, pensavo che mi stavo sbagliando. È stato così scioccante rilevare un pennacchio d’acqua 20 volte più grande della luna. Il pennacchio d’acqua si è esteso ben oltre la sua regione di rilascio al polo meridionale”.
La lunghezza del pennacchio non è stata l’unica caratteristica che ha incuriosito i ricercatori. Anche la velocità con cui il vapore acqueo fuoriesce, circa 79 galloni al secondo, è particolarmente impressionante. Con questo ritmo, potresti riempire una piscina olimpionica in un paio d’ore.
Webb e la sonda Cassini
L’orbiter Cassini ha trascorso oltre un decennio esplorando il sistema saturniano. È stato il primo strumento a riprendere i pennacchi di Encelado, e ad attraversarli direttamente, provando così di cosa erano fatti. La vista di Webb, mentre la posizione di Cassini presente all’interno del sistema di Saturno ha fornito inestimabili informazioni su questa lontana luna, ha offerto un contesto innovativo.
Il telescopio ha osservato la luna dal punto di Lagrange Sole-Terra 2 ad un milione di miglia dalla Terra, attraverso la sua unità di campo integrale a bordo del NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph).
Geronimo Villanueva ha spiegato che: “L’orbita di Encelado attorno a Saturno è relativamente veloce, appena 33 ore. Mentre gira intorno a Saturno, la luna e i suoi getti stanno praticamente sputando acqua, lasciando dietro di sé un alone. Nelle osservazioni di Webb, non solo il pennacchio era enorme ma c’era solo acqua”. L’acqua, che è apparsa ovunque, si trova insieme all’anello più esterno e più largo di Saturno, il denso anello a E.
Conclusioni
Le osservazioni di Webb dimostrano direttamente come i pennacchi di vapore acqueo della luna alimentino le formazioni. I ricercatori, analizzando i dati di Webb, hanno determinato che circa il 30 percento dell’acqua rimane all’interno della formazione e l’altro 70 percento ritorna verso il sistema idrico di Saturno.
Webb, nei prossimi anni diventerà lo strumento principale di osservazione della luna oceanica Encelado. Le scoperte di Webb aiuteranno a informare le future missioni satellitari del sistema solare, che cercheranno di esplorare la profondità dell’oceano sotto la superficie. Questo permetterà di scoprire quanto è spessa la crosta di ghiaccio e altro ancora.
La coautrice Stefanie Milam della NASA ha spiegato che: “Webb, in questo momento, fornisce un modo unico per misurare direttamente come l’acqua si evolve e cambia nel tempo attraverso l’immenso pennacchio di Encelado. Siamo sicuri che faremo nuove scoperte e impareremo di più sulla composizione dell’oceano sottostante. Grazie alla copertura e alla sensibilità della lunghezza d’onda di Webb e a ciò che abbiamo appreso dalle missioni precedenti, abbiamo davanti a noi infinite opportunità”.
Heidi Hammel dell’Associazione delle università per la ricerca in Astronomia, scienziato interdisciplinare Webb e leader del programma GTO ha concluso spiegando che: “Questo programma è stato essenzialmente una prova di concetto dopo molti anni di sviluppo dell’osservatorio. È semplicemente emozionante che tutta questa scienza sia già scaturita da un tempo di osservazione così breve”.
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