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Jul 16, 2023

Torreggiante pennacchio d'acqua che fuoriesce dalla luna di Saturno

Two Southwest Research Institute scientists were part of a James Webb Space

Due scienziati del Southwest Research Institute facevano parte di un telescopio spaziale James Webb (JWST)squadra che ha osservato un imponente pennacchio di vapore acqueo lungo più di 6.000 miglia - all'incirca la distanza dagli Stati Uniti al Giappone - che fuoriesce dalla superficie della luna di Saturno, Encelado. Alla luce di questa scoperta del Ciclo 1 del JWST della NASA, il Dr. Christopher Glein del SwRI ha ricevuto anche un'assegnazione del Ciclo 2 per studiare il pennacchio e i principali composti chimici sulla superficie, per comprendere meglio la potenziale abitabilità di questo mondo oceanico.

Durante i suoi 13 anni di ricognizione del sistema di Saturno, la navicella spaziale Cassini scoprì che Encelado ha un oceano sotterraneo di acqua liquida e Cassini analizzò campioni di pennacchi di granelli di ghiaccio e vapore acqueo eruttati nello spazio dalle fessure nella superficie ghiacciata della luna.

"Enceladus è uno degli oggetti più dinamici del sistema solare ed è un obiettivo primario nella ricerca della vita oltre la Terra da parte dell'umanità", ha affermato Glein, uno dei massimi esperti di oceanografia extraterrestre. È coautore di un articolo recentemente accettato da Nature Astronomy. "Negli anni trascorsi da quando la navicella spaziale Cassini della NASA ha osservato per la prima volta Encelado, non smettiamo mai di stupirci di ciò che scopriamo sta accadendo su questa straordinaria luna."

Ancora una volta, le ultime osservazioni effettuate con il Near InfraRed Spectrograph di Webb hanno prodotto risultati notevoli.

"Quando stavo guardando i dati, all'inizio, pensavo che dovevo sbagliarmi, era così scioccante mappare un pennacchio più di 20 volte il diametro della luna", ha detto Geronimo Villanueva del Goddard Space Flight Center della NASA. e autore principale del recente articolo. "Il pennacchio si estende ben oltre ciò che avremmo potuto immaginare."

La sensibilità di Webb rivela una nuova storia su Encelado e su come alimenta la riserva d'acqua per l'intero sistema di Saturno e i suoi anelli. Mentre Encelado gira attorno al gigante gassoso in sole 33 ore, la luna sputa acqua, lasciando un alone, quasi come una ciambella, sulla sua scia. Il pennacchio non solo è enorme, ma l'acqua si diffonde attraverso il denso anello E di Saturno. I dati JWST indicano che circa il 30% dell’acqua rimane nella scia della Luna, mentre il restante 70% fuoriesce per rifornire il resto del sistema saturniano.

"Le osservazioni di Webb, per la prima volta, illustrano visivamente come i pennacchi di vapore acqueo della Luna svolgono un ruolo nella formazione del toro", ha affermato la Dott.ssa Silvia Protopapa del SwRI, esperta nell'analisi della composizione dei corpi ghiacciati nel sole. system che faceva parte anche del team del Ciclo 1. "Ciò costituisce una straordinaria testimonianza delle straordinarie capacità di Webb. Sono entusiasta di far parte del team del Ciclo 2 mentre iniziamo la nostra ricerca di nuove indicazioni di abitabilità e attività dei pennacchi su Encelado."

Spronato dalle incredibili scoperte ottenute dal primo fugace sguardo di Encelado da parte di Webb, Glein è a capo della stessa squadra che osserverà nuovamente Encelado con JWST il prossimo anno.

"Cercheremo indicatori specifici di abitabilità, come firme organiche e perossido di idrogeno", ha detto Glein. "Il perossido di idrogeno è particolarmente interessante perché può fornire fonti di energia metabolica molto più potenti di quelle che abbiamo identificato in precedenza. Cassini non ci ha dato una risposta chiara sulla disponibilità di ossidanti così forti su Encelado."

Le nuove osservazioni forniranno la migliore opportunità remota per cercare indicatori di abitabilità in superficie, aumentando il rapporto segnale-rumore fino a un fattore 10 rispetto al Ciclo 1. Comprendere la variabilità temporale del degassamento del pennacchio è importante anche per pianificare le future missioni scientifiche planetarie che mirano al pennacchio.

"Webb può fungere da ponte tra Cassini e la proposta missione di ricerca della vita, Orbilander", ha detto Glein. "Dopo il Ciclo 2, avremo un'idea migliore se i campioni oceanici sono ampiamente distribuiti sulla superficie di Encelado, anziché solo vicino al polo sud. Le prossime osservazioni potrebbero aiutarci a determinare se Orbilander può accedere a campioni oceanici vicino all'equatore, il che potrebbe aiutare torniamo a Encelado prima."