El SwRI contribuyó a los nuevos descubrimientos JWST del ciclo 1 que muestran que la columna de agua que escapa de la luna Encelado de Saturno se extiende a lo largo de 6,000 millas o es más de 40 veces el tamaño de la luna. A la luz de este descubrimiento, al Dr. Christopher Glein de SwRI se le asignó el Ciclo 2 del JWST de la NASA para estudiar el penacho y la superficie helada de Encelado para comprender mejor la habitabilidad potencial de este mundo oceánico. Crédito: NASA/ESA/CSA/Alyssa Pagan (STScI)/Gerónimo Villanueva (NASA-GSFC)
Dos científicos del Instituto de Investigación del Suroeste formaron parte del equipo del Telescopio Espacial James Webb (JWST) que observó una imponente columna de vapor de agua de más de 6,000 millas de largo, aproximadamente la distancia entre los EE. UU. y Japón, que salía de la superficie de la luna Encelado de Saturno. A la luz de este descubrimiento del Ciclo 1 del JWST de la NASA, al Dr. Christopher Glein de SwRI también se le asignó el Ciclo 2 para estudiar la pluma, así como los químicos superficiales clave para comprender mejor la habitabilidad potencial de este mundo oceánico.
Durante su reconocimiento de 13 años del sistema de Saturno, la nave espacial Cassini descubrió que Encelado tiene un océano subterráneo de agua líquida, y Cassini analizó muestras a medida que columnas de granos de hielo y vapor de agua se disparaban al espacio desde grietas en la superficie helada de la luna.
“Eceladus es uno de los objetos más dinámicos del sistema solar y es un objetivo principal para la búsqueda de vida por parte de la humanidad más allá de la Tierra”, dijo Glein, un destacado experto en oceanografía extraterrestre. Es coautor de un artículo recientemente aceptado por Nature Astronomy. “En los años transcurridos desde que la nave espacial Cassini de la NASA miró por primera vez a Encelado, nunca dejamos de sorprendernos con lo que está sucediendo en esta extraordinaria luna”.
Una vez más, las últimas observaciones realizadas con el espectrógrafo de infrarrojo cercano de Webb arrojaron resultados notables.
“Cuando miré los datos, al principio pensé que debía estar equivocado, fue tan impactante mapear una columna de más de 20 veces el diámetro de la Luna”, dijo Geronimo Villanueva del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA. y autor principal del último artículo. “El penacho se extiende mucho más allá de lo que podríamos haber imaginado”.
La sensibilidad de Webb revela una nueva historia sobre Enceladus y cómo alimenta el suministro de agua de todo el sistema de Saturno y sus anillos. Mientras Enceladus orbita el gigante gaseoso en solo 33 horas, la luna escupe agua, dejando un halo, casi como una rosquilla. El penacho no solo es enorme, sino que el agua se derrama sobre el denso anillo E de Saturno. Los datos de JWST indican que alrededor del 30 por ciento del agua permanece en la estela de la luna, mientras que el 70 por ciento restante se escapa para abastecer al resto del sistema de Saturno.
“Las observaciones de Webb por primera vez ilustran visualmente cómo las columnas de vapor de agua en la Luna juegan un papel en la formación del toro”, dijo la Dra. Silvia Protopapa de SwRI, experta en analizar la composición de cuerpos helados en el sistema solar, quien también estuvo en el equipo del Ciclo 1. Este es un testimonio maravilloso de las extraordinarias habilidades de Webb. Estoy emocionado de ser parte del equipo del Ciclo 2 a medida que comenzamos nuestra búsqueda de nuevas señales de vida y actividad de pluma en Enceladus”.
Animado por los sorprendentes hallazgos del primer vistazo de Webb a Encelado, Glein lidera el mismo equipo que observará a Encelado nuevamente con JWST el próximo año.
“Buscaremos indicadores específicos de habitabilidad, como firmas orgánicas y peróxido de hidrógeno”, dijo Glein. “El peróxido de hidrógeno es de particular interés porque puede proporcionar una fuente de energía metabólica mucho más potente que la que hemos identificado anteriormente. Cassini no nos ha dado una respuesta clara sobre la disponibilidad de oxidantes tan poderosos en Encelado”.
Las nuevas observaciones brindarán la mejor oportunidad remota para buscar indicadores que conduzcan a la habitabilidad de la superficie, aumentando la relación señal-ruido hasta en un factor de 10 en comparación con el ciclo 1. También es importante comprender la variabilidad temporal de la desgasificación de la pluma. para planificar futuras misiones científicas planetarias que apunten a la pluma.
“Webb podría servir como un puente entre Cassini y la misión de búsqueda de vida propuesta, Orbilander”, dijo Glein. “Después del Ciclo 2, tendremos una mejor idea de si las muestras del océano están ampliamente distribuidas por la superficie de Encelado, y no solo cerca del Polo Sur. Estas próximas observaciones podrían ayudarnos a determinar si el Orbilander puede acceder a muestras del océano cerca del ecuador, lo que podría ayudarnos a regresar a Encelado antes”.
Los resultados del equipo fueron aceptados para su publicación el 17 de mayo de 2023 a las astronomía de la naturalezay un archivo pdf listo para imprimir está disponible.
Proporcionado por el Instituto de Investigación del Suroeste