“Vệ tinh đóng băng của Sao Thổ phun ra tia nước lớn hơn gấp 20 lần kích cỡ”

Enceladus là một trong những thiên thể thú vị nhất trong hệ mặt trời của chúng ta. Bên dưới lớp vỏ băng giá của nó, mặt trăng chứa một đại dương nước mặn, khiến nó trở nên hoàn hảo cho sự sống. Nhưng đó không phải là tất cả những điều thú vị về Enceladus. Rõ ràng, mặt trăng cũng phun ra một số nước này. Như được phát hiện bởi kính viễn vọng James Webb, nó đã phun trào nhiều từ nước.

nước và băng

Khi tác giả chính Geronimo Villanueva của Trung tâm Chuyến bay Không gian Goddard của NASA ở Greenbelt nhìn thấy dữ liệu, ông nghĩ rằng nó phải sai. Làm thế nào mặt trăng có thể tạo ra một khối nước lớn như vậy? Villanueva cho biết: “Các chùm nước mở rộng ra ngoài khu vực giải phóng của nó ở cực nam.

Chiều dài của luồng khí thoát ra gấp 20 lần đường kính của mặt trăng. Tốc độ dòng nước cũng rất ấn tượng. Với tốc độ 79 gallon mỗi giây (khoảng 299 lít mỗi giây), dòng nước chảy đủ mạnh để lấp đầy một bể bơi cỡ Olympic trong vài giờ. Để so sánh, một máy chủ tốt sẽ mất khoảng hai tuần để làm điều tương tự.

Chúng ta đã biết, từ sứ mệnh Cassini, bay ngang qua Sao Thổ, rằng Enceladus có thể phun ra nước. Cassini cũng đã lấy một mẫu từ một trong những đám khói này. Để làm được điều này, hành tinh phải có một đại dương lỏng bên dưới bề mặt đóng băng của nó – tương tự như cách Trái đất có một lớp phủ bên dưới lớp vỏ của nó.

Nước này rất thú vị từ quan điểm của sự sống ngoài trái đất. Enceladus là một trong những ứng cử viên ít khả năng nhất có thể chứa sự sống ngoài hành tinh trong hệ mặt trời của chúng ta, đó là lý do tại sao các nhà nghiên cứu rất muốn khám phá thêm về nó.

Rất may, Webb cung cấp một công cụ để làm điều đó.

bánh rán nước

Kính viễn vọng Không gian James Webb (JWST) mang đến cho chúng ta cơ hội chưa từng có để nghiên cứu vũ trụ sâu thẳm. Nhưng cũng thật tuyệt khi nghiên cứu sân sau vũ trụ của chính chúng ta. Trong trường hợp này, kính viễn vọng không chỉ cho thấy chùm nước lớn như thế nào mà còn cho thấy nó đang đi đâu.

“Quỹ đạo của Enceladus quanh Sao Thổ khá nhanh, chỉ 33 giờ. Khi nó quay quanh Sao Thổ, mặt trăng và các tia phản lực của nó về cơ bản phun ra nước, để lại một vầng hào quang, gần giống như một chiếc bánh rán, trên đường đi của nó,” Villanueva nói. “Theo quan sát của Webb, không chỉ những chùm khói lớn mà còn có nước ở khắp mọi nơi.”

Về mặt kỹ thuật, hình dạng bánh rán được gọi là hình xuyến và nó nằm xung quanh vành đai ngoài cùng của Sao Thổ, còn được gọi là “Vòng chữ E”. Các quan sát của Webb cho thấy các luồng hơi nước của mặt trăng cung cấp năng lượng cho hình xuyến như thế nào. Hóa ra, 30% lượng nước vẫn còn trong hình xuyến, trong khi 70% còn lại đi đến các phần khác của hệ thống Sao Thổ. Trước Webb, chúng tôi sẽ không biết điều này.

“Hiện tại, Webb cung cấp một phương pháp độc đáo để đo trực tiếp cách nước phát triển và thay đổi theo thời gian trong dải Enceladus khổng lồ, và như chúng ta thấy ở đây, chúng ta cũng sẽ có những khám phá mới và tìm hiểu thêm về thành phần của các đại dương.” ” đồng tác giả Stefanie Milam tại NASA Goddard nói thêm. “Nhờ độ nhạy và phạm vi bao phủ bước sóng của Webb, cũng như những gì chúng tôi đã học được từ các nhiệm vụ trước, chúng tôi có một cơ hội mới trước mắt.”

Để làm cho mọi thứ trở nên ấn tượng hơn nữa, đây chỉ là một bằng chứng về khái niệm. Điều này chỉ nhằm mục đích cho thấy một chiếc kính thiên văn có thể hoạt động như thế nào.

Nó không tệ để chạy thử.

Heidi Hammel thuộc Hiệp hội Nghiên cứu Thiên văn học của Đại học, một nhà khoa học liên ngành cho biết: “Chương trình này về cơ bản là một bằng chứng về khái niệm sau nhiều năm phát triển đài thiên văn và thật thú vị khi tất cả khoa học này đã ra đời sau một thời gian quan sát tương đối ngắn”. tại Webb và là người đứng đầu chương trình GTO.

Enceladus, với những đại dương hấp dẫn bên dưới lớp vỏ băng giá và những cột nước khổng lồ, đã giành được vị trí là một trong những thiên thể hấp dẫn nhất trong hệ mặt trời của chúng ta. Với khả năng mới của JWST, chúng ta có thể quan sát các thiên thể như Enceladus với độ chi tiết chưa từng có. Đây mới chỉ là sự khởi đầu của một kỷ nguyên khám phá không gian mới.

Kết quả của nhóm gần đây đã được chấp nhận để xuất bản trong thiên văn tự nhiên vào ngày 17 tháng 5 và các bản in trước có sẵn tại đây.