Webb mapeia uma pluma surpreendentemente grande a “jorrar” da lua de Saturno, Encélado

Uma pluma de vapor de água proveniente da lua de Saturno, Encélado, com uma extensão de mais de 9600 quilómetros – o suficiente para atravessar o continente euro-asiático desde a Irlanda até ao Japão – foi detetada por investigadores que utilizavam o Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA. Não só é a primeira vez que uma tal ejeção de água é observada com um tamanho tão grande, como o Webb está também a dar aos cientistas um olhar direto, pela primeira vez, sobre a forma como esta emissão alimenta o fornecimento de água a todo o sistema de Saturno e aos seus anéis.

Encélado, um mundo oceânico com cerca de 4% do tamanho da Terra, com apenas 505 quilómetros de diâmetro, é um dos alvos científicos mais interessantes do Sistema Solar na procura de vida para lá da Terra. Entre a crosta exterior gelada da lua e o seu núcleo rochoso está um reservatório global de água salgada. Vulcões semelhantes a geiseres expelem jatos de partículas geladas, vapor de água e substâncias orgânicas a partir de fendas na superfície da lua, informalmente chamadas “listras de tigre”.

Anteriormente, os observatórios tinham mapeado jatos com centenas de quilómetros de comprimento a partir da superfície da lua, mas a sensibilidade requintada do Webb revela uma nova história.

O comprimento da pluma não foi a única característica que intrigou os investigadores. A velocidade a que o vapor de água está a jorrar, cerca de 300 litros por segundo, é também particularmente interessante. A este ritmo, seria possível encher uma piscina olímpica num par de horas. Comparativamente, na Terra, fazê-lo com uma mangueira de jardim demoraria mais de duas semanas.

A missão Cassini da NASA/ESA/ASI passou mais de uma década a explorar o sistema saturniano e não só captou pela primeira vez as plumas de Encélado, como voou diretamente através delas e recolheu amostras do seu conteúdo. Enquanto a posição da Cassini dentro do sistema saturniano proporcionou uma visão inestimável desta lua distante, a visão única do Webb a partir do Ponto L2 (L provém de Lagrange), a 1,5 milhões de quilómetros da Terra, juntamente com a notável sensibilidade do seu instrumento NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph), está a fornecer um novo contexto.

As observações do Webb demonstram diretamente como as plumas de vapor de água da lua alimentam o toro, um donut difuso de água que está colocalizado no anel E de Saturno. Ao analisarem os dados do Webb, os astrónomos determinaram que cerca de 30% da água permanece dentro deste toro e os outros 70% escapam para abastecer de água o resto do sistema saturniano.

Nos próximos anos, o Webb será o instrumento principal de observação da lua oceânica Encélado, e as descobertas do Webb ajudarão a informar as futuras missões robóticas que procurarão explorar a profundidade do oceano subsuperficial, a espessura da crosta de gelo e muito mais.

Com base nas descobertas feitas pelo Webb, bem como nas descobertas feitas pela missão JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer), a ESA está a planear aproximar-se ainda mais das luas geladas de Júpiter e Saturno com missões futuras, para procurar possíveis bioassinaturas.

As observações de Encélado pelo Webb foram concluídas ao abrigo do programa 1250 do GTO (Guaranteed Time Observation). O objetivo inicial deste programa é demonstrar as capacidades do Webb numa determinada área da ciência e preparar o terreno para estudos futuros.

Os resultados da equipa foram recentemente aceites para publicação na revista Nature Astronomy.

// ESA (comunicado de imprensa)
// ESA/Webb (comunicado de imprensa)
// NASA (comunicado de imprensa)
// STScI (comunicado de imprensa)
// SwRI (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (arXiv.org)

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