Uma equipe de cientistas planetários que trabalham na missão Cassini-Huygens descobriu pequenas partículas geladas na nuvem da lua Encélado, de Saturno, que oferecem um vislumbre tentador do interior deste mundo enigmático. O espectrômetro da Cassini, o Espectrômetro de Plasma da Cassini (CAPS), descobriu uma surpresa: as partículas de gelo são eletricamente carregadas.
A Cassini explora Saturno e suas luas desde 2004. Encélado tem 500 quilômetros (300 milhas) de largura e o conjunto de instrumentos da Cassini descobriu que a lua está ativa, com jatos perto de seu polo sul que lançam gás e água milhares de quilômetros no espaço . Durante dois sobrevôos particularmente próximos da Lua em 2008, percorrendo apenas 52 e 25 km da superfície a cerca de 15 km por segundo (54.000 km por hora), o instrumento CAPS na espaçonave foi apontado para recolher gás à medida que passava pela pluma.
O instrumento CAPS foi projetado para detectar gás carregado (plasma), mas suas medições na pluma revelaram pequenos grãos de gelo cujas assinaturas só poderiam estar presentes se fossem carregadas eletricamente. Esses grãos, provavelmente medindo apenas alguns nanômetros de diâmetro (bilionésimos de metro - 50.000 vezes mais finos que um cabelo humano), caem em uma faixa de tamanho entre átomos de gás e grãos de gelo muito maiores, os quais foram amostrados diretamente durante o Enceladus anterior. flybys. As partículas têm cargas elétricas positivas e negativas e a mistura de cargas variou conforme a sonda Cassini cruzou a pluma.
O Dr. Geraint Jones e o Dr. Chris Arridge, ambos do Laboratório de Ciências Espaciais de Mullard, da University College London, apresentam os resultados para a equipe do CAPS na conferência da Semana Europeia de Astronomia e Ciências Espaciais da Universidade de Hertfordshire.
Jones e Arridge sugerem que os grãos podem ser carregados através dos chamados processos triboelétricos, colidindo juntos na abertura abaixo da superfície de Encélado antes de emergirem na pluma. Isso fornece dicas importantes para as condições nos respiradouros e, por sua vez, pode ajudar a entender as condições no interior.
Jones e Arridge estão intrigados com o que sua descoberta revela sobre Encélado: “O que é particularmente fascinante são as explosões de poeira que o CAPS detecta quando a Cassini passa pelos jatos individuais na pluma”, diz Jones. “Cada jato é dividido de acordo com a carga”, acrescenta Arridge, “os grãos negativos estão de um lado e os positivos, do outro”.
Arridge disse que, talvez, à medida que esses grãos carregados viajam para longe de Encélado, seus caminhos são dobrados por campos elétricos e magnéticos na magnetosfera gigante de Saturno. Dessa forma, a magnetosfera de Saturno atua como um enorme espectrômetro de massa para as partículas de pluma, permitindo que os cientistas restrinjam suas massas. Arridge começou a modelar os caminhos dessas partículas recém-descobertas.
O gás ionizado (plasma) na magnetosfera de Saturno passa por Encélado a mais de 80000 km por hora. Os resultados de Arridge mostram que, para que esse enorme espectrômetro de massa funcione e para que essas partículas de poeira cheguem à Cassini, esse rio de plasma deve ser desacelerado significativamente, dentro e perto da nuvem, a velocidades inferiores a 3200 km por hora. Essa desaceleração do plasma é resultado da injeção de partículas na corrente de plasma - tornando todo o fluxo mais lento em um efeito semelhante ao quando os carros entram em uma auto-estrada movimentada. Esses novos resultados fornecem mais evidências de que o material na pluma de Encélado tem uma enorme influência no ambiente da lua.
Os futuros flybys da Cassini ajudarão a entender melhor os processos que ocorrem no Enceladus e nas proximidades. William Herschel não poderia suspeitar que o minúsculo ponto de luz que ele encontrou em 1789 se tornaria um lugar tão exótico.
Fonte: RAS
