domingo, 25 de setembro de 2011

A pequena lua Enceladus influencia Saturno e o seu ambiente

Os jactos de vapor de água e gelo que emergem de Enceladus, lua de Saturno, criam uma nuvem em forma de anel em torno de Saturno - Crédito: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Enceladus, a pequena lua de Saturno, atira para o espaço jactos de vapor de água e gelo, observados pela primeira vez pela sonda Cassini da NASA, em 2005. Debaixo da sua superfície pode abrigar água no estado líquido. Os seus geysers criam um halo gigantesco de gelo, poeira e gás à volta da lua e que ajuda a alimentar o anel E de Saturno. Agora sabe-se que, devido aos seus jactos de gelo, Enceladus é a única lua do Sistema Solar conhecida por influenciar significativamente a composição química do seu planeta-mãe.
Em junho, a Agência Espacial Europeia anunciou que o Observatório Espacial Herschel descobriu uma nuvem enorme, em forma de anel, de vapor de água criado por Enceladus e que envolve Saturno. A nuvem tem mais de 600.000 Km de largura e cerca de 60.000 km de espessura e parece ser a fonte de água na atmosfera superior de Saturno.
Esta descoberta não foi totalmente uma surpresa. As naves Voyager e o telescópio Hubble já tinham fornecido pistas sobre a existência de água em nuvens em redor de Saturno. Em 1997, o Observatório Espacial Infravermelho, da Agência Espacial Europeia, confirmou a presença de água na atmosfera superior de Saturno. Mais tarde, em 1999, o Satélite Astronomy Submillimeter Wave, da NASA, também observou a emissão de água de Saturno, em comprimentos de onda do infravermelho distante.
No entanto, os cientistas não compreendiam como a água chegava à atmosfera superior de Saturno. A pequena quantidade de água gasosa bloqueada nas camadas quentes, mais baixas da atmosfera, não pode subir para camadas mais elevadas e mais frias. Ela teria de vir de outro lugar.
A resposta veio através da combinação de observações do Herschel, sobre a gigantesca nuvem de vapor de água criada pelos jactos de Enceladus, com modelos de computador que os pesquisadores já tinham vindo a desenvolver para descrever o comportamento das moléculas de água nas nuvens em torno de Saturno.
Os resultados mostram que, embora a maioria da água na nuvem que rodeia Saturno se perde para o espaço, algumas das moléculas de água caiem e congelam nos anéis de Saturno, enquanto que uma pequena quantidade - cerca de 3 a 5 por cento - passa para a atmosfera de Saturno através dos anéis, o que pode explicar a água observada aí.
As medições do Herschel, combinadas com os modelos de nuvem, também forneceram novas informações sobre a velocidade com que o vapor de água é ejectado das fraturas, conhecidas como "tiger stripes / riscas de tigre", na região polar sul de Enceladus. Medições anteriores, feitas pela sonda Cassini, indicam que a lua expulsa, a cada segundo, cerca de 200 Kg de vapor de água.
Enquanto uma pequena fracção das moléculas de água no interior da nuvem acaba na atmosfera de Saturno, a maioria delas é dividida em átomos separados de hidrogénio e oxigénio. Ao sair da nuvem, as moléculas de água dissociam-se em hidrogénio e hidróxido e este, por sua vez, dissocia-se em hidrogénio e oxigénio atómico que se dispersa no sistema de Saturno. Cassini já tinha descoberto oxigénio atómico ao aproximar-se de Saturno, antes da inserção na órbita. No entanto, nessa altura ninguém sabia qual a origem desse oxigénio.
"Podemos ver a água saindo de Enceladus e detectar o produto final - o oxigênio atómico - no sistema de Saturno", disse Candy Hansen, membro da equipa científica de Cassini, do Instituto de Ciência Planetária, em Tucson, Arizona. "O efeito profundo que esta pequena lua Enceladus tem sobre Saturno e o seu ambiente é surpreendente".
Fonte: NASA/Cassini

Sem comentários: