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Geyser vu pulvériser 6 000 miles dans l’espace depuis la lune de Saturne: ScienceAlert

Geyser vu pulvériser 6 000 miles dans l’espace depuis la lune de Saturne: ScienceAlert

Il y a près de 20 ans, le vaisseau spatial Cassini a détecté des panaches de vapeur d’eau s’élevant de geysers à la surface d’Encelade, dans les environs glacés de Saturne. lune C’était un sujet brûlant.

Le télescope spatial James Webb a vu le plus grand panache à ce jour. L’œil étonnamment sensible du télescope a mesuré des éruptions de vapeur d’eau qui ont frappé au moins 10 000 kilomètres (plus de 6 000 milles) dans l’espace. C’est environ 20 fois la taille d’Encelade elle-même, et cela a donné aux scientifiques un aperçu sans précédent de la formation d’Encelade. la luneLes geysers fournissent de la matière aux anneaux glacés de Saturne.

« Quand je regardais les données, au début, je pensais que je devais me tromper, c’était assez horrible de cartographier une colonne de plus de 20 fois le diamètre la lune« , » déclare le scientifique planétaire Geronimo Villanueva Du centre de vol spatial Goddard de la NASA.

« La colonne s’étend plus loin que nous ne l’aurions jamais imaginé. »

Une image JWST NIRCam montrant la taille du panache photographié en novembre 2022. (NASA, ESA, ASC, STScI, G. Villanueva / NASA GSFC, A. Pagan / STScI)

Les sources chaudes découvertes par Cassini en 2005 ont changé tout ce que nous pensions de la lune froide : elles étaient la preuve qu’Encelade n’était pas une boule gelée solide, comme on le pensait auparavant, que sous son épaisse croûte glacée se cache un océan liquide global, retenu dans les liquides par la chaleur .résultant de la poussée et de l’attraction constantes de l’interaction gravitationnelle de Saturne.

Partout où il y a de l’eau liquide, il peut y avoir de la vie.

C’est encore une question ouverte car traverser des kilomètres de glace sur un monde extraterrestre à la recherche de ce qui n’est peut-être rien de plus que des microbes n’est pas vraiment facile. Mais Encelade est également intéressante pour d’autres raisons, notamment sa contribution au système d’anneaux de Saturne.

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en 2011Les scientifiques utilisant l’observatoire infrarouge Herschel ont découvert qu’Encelade ne fait pas que cracher de l’eau au hasard dans l’espace. Leurs geysers génèrent un anneau ou un anneau diffus et flou de particules microscopiques congelées, principalement de la glace d’eau, avec quelques traces de silicates, de dioxyde de carbone et d’ammoniac. Il est centré autour du même emplacement que l’anneau E de Saturne, le deuxième plus externe des anneaux de Saturne, et l’orbite d’Encelade.

Encelade est intégré dans l’anneau E de Saturne, photographié par Cassini en 2006.NASA/JPL/Institut des sciences spatiales)

« L’orbite d’Encelade autour de Saturne est relativement rapide, avec seulement 33 heures. Alors qu’elle orbite autour de Saturne, la lune Et ses jets crachent essentiellement de l’eau, laissant derrière eux un halo, presque comme un beignet », Villanueva explique. « Dans les notes de Webb, non seulement le panache était énorme, mais il y avait de l’eau absolument partout. »

La vapeur d’eau est difficile à trouver dans l’espace car elle a tendance à être transparente à la plupart des longueurs d’onde. Cependant, dans l’infrarouge, la vapeur d’eau devient fluorescente, c’est pourquoi l’observatoire infrarouge Herschel a pu détecter le tore en 2011. Le télescope infrarouge est un télescope infrarouge beaucoup plus puissant que Herschel.

En novembre 2022, JWST n’a collecté que 4,5 minutes de données sur Encelade. C’était suffisant pour capturer le plus grand panache que quelqu’un ait jamais vu en sortir la lune Fournissez des preuves directes de la façon d’introduire les arbres dans le cerceau.

L’animation met les observations JWST en contexte avec l’anneau et son emplacement autour de Saturne. (Leah Hustak/STScI)

Sur la base de ces données, l’équipe peut déterminer le taux d’éjection du panache. Au moment des observations, Encelade crachait de la vapeur d’eau à 300 litres (79 gallons) par seconde. C’est environ Deux douches. Imaginez la pression d’eau nécessaire pour remplir votre baignoire en une demi-seconde. Vous n’aurez probablement pas de baignoire après cela.

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Les chercheurs ont également calculé qu’environ 30 % de la vapeur d’eau resterait dans l’anneau. Les 70 % restants fournissent le reste du système saturnien, y compris les anneaux de glace et la haute atmosphère de Saturne.

Malheureusement, il semble que les panaches soient trop diffus pour détecter des signes moléculaires potentiels de vie que les scientifiques espéraient pouvoir recueillir en les traversant. Mais cela aide à préciser où et comment rechercher des biomolécules lorsque des missions d’astrobiologie arrivent sur la lune glacée.

Et à la surface d’Encelade, l’équipe a découvert quelque chose qui pourrait être des composés de cyanure. Bien que le cyanure soit toxique, il aurait pu jouer un rôle majeur dans l’émergence de la vie sur Terre, et s’il l’avait été sur Encelade, son existence serait très intéressante.

Le spectre JWST montre la signature d’identification d’émission de l’eau. (NASA, ESA, Agence spatiale canadienne, STScI, L. Hustak/STScI, G. Villanueva/NASA GSFC)

Pour sa deuxième série d’observations, JWST reviendra sur Encelade pour un examen plus long. Les scientifiques espèrent que cela conduira à plus d’indices sur la possibilité de vie sur Encelade. En particulier, les chercheurs chercheront peroxyde d’hydrogèneC’est une biomolécule avec un large éventail de fonctions.

« Encelade est l’un des corps les plus dynamiques du système solaire et une cible majeure dans la recherche de la vie au-delà de la Terre par l’humanité », dit le géochimiste Christopher Glenn De l’Institut de recherche du sud-ouest.

« Dans les années qui se sont écoulées depuis que le vaisseau spatial Cassini de la NASA a observé Encelade pour la première fois, nous ne cessons d’être étonnés de ce que nous découvrons qui se passe sur cette lune extraordinaire. »

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Recherche acceptée astronomie naturelleL’impression primaire est disponible via le site de la NASA.