«Джеймс Уэбб» увидел водяной шлейф Энцелада и тор вокруг Сатурна

Инфракрасный космический телескоп «Джеймс Уэбб» увидел крупный шлейф и тор из молекул воды, выброшенных с поверхности спутника Сатурна Энцелада гейзерами. Спутник оказался основным источником воды в системе Сатурна, сообщается на сайте обсерватории.

Ледяной спутник Сатурна Энцелад известен тем, что обладает подповерхностным океаном, глубиной несколько десятков километров, чье существование поддерживается разогревом недр за счет приливных сил со стороны Сатурна. Океан был открыт благодаря межпланетной станции «Кассини», которая обнаружила колебания положения спутника и шлейфы водяного пара, выбрасываемые из сети трещин у южного полюса. В них были найдены водород и органические молекулы, что говорит о гидротермальной активности на дне океана и его потенциальной обитаемости, в частности, в океане могут жить археи.

Группа астрономов во главе с Джеронимо Виллануева (Geronimo Villanueva) из Центра космических полетов имени Годдарда представила первые результаты наблюдений за Энцеладом при помощи инструментов NIRSpec и NIRCam космического телескопа «Джеймс Уэбб» в ближнем инфракрасном диапазоне, проведенных 9 ноября 2022 года.

Ученые обнаружили обширный шлейф, содержащий молекулы воды, простирающийся до 10 тысяч километров (или 40 радиусов Энцелада) от Энцелада и характеризующийся температурой около 25 кельвин. Наблюдалось также фоновое излучение молекул воды, образующее тор вокруг орбиты Энцелада с наклонением 15,2 градуса, таким образом, спутник оказался основным источником воды в системе Сатурна.

Скорость производства водяного пара Энцеладом составляет 300 килограмм в секунду, а в торе содержится около 2,5×10³⁴ молекул воды, что эквивалентно 32 процентам выброшенных с поверхности спутника молекул. Эти результаты похожи на данные, полученные аппаратами «Кассини» и «Гершель» 13-15 лет назад, что указывает на долговременную стабильность извержений водяного пара. Поиск других молекул, таких как CO₂, CO, CH₄, C₂H₆, CH₃OH, а также аммиачного льда, не дал никаких результатов.

О том, где еще в Солнечной системы есть океаны, можно прочесть в материале «Море внутри».