Спутник Энцелад обращается вокруг Сатурна всего за 33 часа, при этом он разбрызгивает воду и оставляет за собой "воздушный пончик" из материала

Изображения с камеры NIRCam Уэбба, показывающие облако водяного пара, исходящее от южного полюса Энцелада, в 40 раз превышающее размер самой Луны.

Луна Энцелад обращается вокруг Сатурна всего за 33 часа, разбрызгивая воду и оставляя после себя «воздушный пончик» из материала. Недавно благодаря высокой чувствительности камеры Джеймса Уэбба NIRCam (камера ближнего инфракрасного диапазона) удалось получить изображения, показывающие массу водяного пара, простирающуюся примерно на 10 000 км, что более чем в 20 раз превышает диаметр спутника.

Этот шлейф выходит из южного полюса Энцелада. Это не только первый случай наблюдения такой волны воды на таком большом расстоянии, но и первый прямой взгляд ученых на то, как эта волна питает водой всю систему Сатурна и его кольца.

Такой длинный (и мощный) шлейф никогда не наблюдался ранее

Один из первых кандидатов на поиски жизни в нашей Солнечной системе, Энцелад представляет собой океанический мир размером примерно в 4% от размера Земли. Между ледяной внешней корой Луны и ее каменистым ядром находится глобальный резервуар с соленой водой. Вулканы, похожие на гейзеры, выбрасывают струи ледяных частиц, водяного пара и органических химикатов из трещин на лунной поверхности.

Джеты длиной в сотни километров ранее были нанесены на карту за пределами поверхности спутника, но чувствительность Уэбба открывает новую историю — облако, которое является не только самым длинным наблюдаемым на сегодняшний день — почти 10 000 километров.

Обратите внимание: Найдена атипичная планетная система. Газовые гиганты, вращающиеся вокруг молодой звезды.

А также скорость выброса водяного пара, которая никогда ранее не измерялась: около 300 литров в секунду. Это скорость, с которой бассейн олимпийских размеров может наполняться каждые два часа.

Мощное извержение Энцелада питает протяженный водный тор вокруг Сатурна.

Распределение воды в системе Сатурна

Уникальный вид Уэбба из точки L2 системы Земля-Солнце, находящейся на расстоянии 1,5 миллиона километров, в сочетании с замечательной чувствительностью IFU (Integral Field Unit) на борту NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) открывает совершенно новая перспектива по сравнению с той, которую предоставила миссия Кассини.

Наблюдения Уэбба прямо демонстрируют, как шлейфы водяного пара на Луне питают тороид, «пончик» из воды, расположенный рядом с кольцом E Сатурна. Анализируя данные Уэбба, астрономы определили, что около 30 процентов воды остается внутри этого тороида, а оставшиеся 70 процентов улетучиваются и снабжают водой остальную часть системы Сатурна.

На инфографике ниже показан спектр, где белые линии — это данные Уэбба, а наиболее подходящие схемы выброса воды наложены разными цветами: фиолетовым для облака, зеленым для центральной области спутника и красным для окружающего тора.

Инфографика, показывающая Сатурн и Энцелад, изображение Энцелада NIRCam внизу слева и спектры NIRSpec внизу справа.

Будущее "Уэбба" для Солнечной системы

В ближайшие годы Уэбб будет служить основным инструментом для наблюдения за Энцеладом. Открытия, которые он сделает, помогут будущим миссиям по исследованию Солнечной системы, которые попытаются изучить глубокий океан под поверхностью Луны и определить толщину ледяной корки.

Наблюдения Уэбба за Энцеладом были завершены в рамках программы Guaranteed Time Observations (GTO) 1250. Первоначальная цель этой программы состояла в том, чтобы продемонстрировать возможности Уэбба в определенной области науки и проложить путь для будущих исследований.

С результатами исследования, принятыми к публикации в журнале Nature Astronomy, можно ознакомиться здесь в формате препринт.

Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.

Источник статьи: Спутник Энцелад обращается вокруг Сатурна всего за 33 часа, при этом он разбрызгивает воду и оставляет за собой "воздушный пончик" из материала.