Гейзеры Энцелада: неожиданность в свете звезды
Во время последнего исследования «Кассини» сделал несколько фотографий, показывающих как яркая звезда проходит позади Энцелада. Данное наблюдение позволило получить новую информацию относительно гейзеров, которые постоянно извергаются в космос на Южном полюсе этого ледяного спутника Сатурна.
Как оказалось, полученная информация стала неожиданностью для ученых, которые до сих пор ломают над ней голову. То, что они увидели, абсолютно не соответствует их прогнозам. Наблюдение может коренным образом трансформировать знания об удивительной геологической активности на Энцеладе – некоторые из малых фонтанов вырываются из-под поверхности с повышенной силой, когда луна находится в самой дальней точке орбиты.
Как или почему это происходит пока неясно, но наблюдение дает теоретикам новые возможности поразмышлять о запутанной «системе водопроводов» под замерзшей поверхностью спутника. Ученые всегда ждут такие неожиданности, касающиеся именно этого небесного объекта, потому что под его замороженной оболочкой находится океан – мир, который может иметь все необходимое для жизни.
В течение первых нескольких лет после прибытия к системе Сатурна в 2004 году, «Кассини» обнаружил, что на Южном полюсе Энцелада постоянно извергаются гейзеры, состоящие из мелких ледяных частиц. Эти выбросы простирается на сотни километров в космос, и в несколько раз превышают диаметр самой луны. Десятки фонтанов вырываются из-под поверхности через большие трещины, известные как «тигровые полосы». Такая геологическая активность, как предполагают ученые, происходит из-за действия приливных сил, которые разогревают Энцелад и становятся причиной существования подповерхностного океана, состоящего из соленой жидкой воды.
Исследования «Кассини» показали, что около 93% вещества фонтана – водяной пар. Он захватывает и поднимает ледяные частицы в космос, где солнечный свет рассеивается от них, что делает их видимыми для камер космического аппарата. Зонду даже удалось захватить эти частицы во время максимальных сближений и проанализировать состав.
Предыдущие наблюдения «Кассини» показали такой факт – когда Энцелад приближается к самой дальней точки своей эллиптической орбиты, во время извержений подымается в три раза больше ледяной пыли в космос. Но, до сих пор, ученые не знали, насколько увеличивается количество водяного пара.
В этом году, 11 марта, во время тщательно спланированного исследования, «Кассини» обратил свой взор на Эпсилон Орионис, центральную звезду пояса Орион, когда Энцелад проходил на ее фоне. Ультрафиолетовый спектрометр зонда измерил, какое количество света звезды затеняется водяным паром, что позволило рассчитать его количество. Учитывая большой объем дополнительной пыли, появляющейся в момент, когда луна находится в апоцентре, ученые ожидали увидеть намного больший объем пара, соответствующий выброшенной ледяной пыли. Но вместо этого «Кассини» обнаружил только незначительное увеличение – всего лишь 20%.
Научная группа сразу же попыталась выяснить, как такое может происходить. Ученые сосредоточили свое внимание на одном гейзере и обнаружили еще одно загадочное явление. Он выбрасывал в четыре раза больше водяного пара по сравнению с тем периодом времени, когда Энцелад находится в других точках орбиты. Проанализировав некоторые другие гейзеры, обнаружилось, что у них количество водяного пара в апоцентре не меняется или даже становится меньше.
Это наблюдение скрывает за собой что-то очень необъяснимое и важное. Ученые раньше думали, что активность всех гейзеров меняется одинаково по всей Южной полярной области. Вместо этого, теперь понятно, что сила извержения разная. Пока ученые уверены только в одном – эта повышенная активность некоторых гейзеров и становится причиной того, что дополнительное количество ледяных частиц поднимается в космос.
Новое исследование однозначно по-другому объясняет те процессы, которые происходят в подземных «водопроводах» – трещинах и щелях, через которые вода извергается из потенциально обитаемых океанских недр.
