Webbův teleskop pozoroval velký oblak tryskající ze Saturnova měsíce Enceladus

Oblak vodní páry ze Saturnova měsíce Enceladus o délce více než 9 000 kilometrů detekovali vědci pomocí kosmického dalekohledu NASA James Webb Space Telescope (JWST). Nejen, že je to poprvé, kdy byla taková vodní emise spatřena na tak rozsáhlou vzdálenost, ale Webbův teleskop také dává vědcům poprvé přímý pohled na to, jak tato emise zásobuje vodou celý systém Saturnu a jeho prstence.

Vesmírný dalekohled JWST ukazuje na úvodním snímku oblak vodní páry tryskající z jižního pólu Saturnova měsíce Enceladus. Vyvržený oblak je 20krát větší než samotný měsíc. Vložený obrázek – snímek z orbitální sondy Cassini – zvýrazňuje, jak malý se jeví Enceladus na snímku z Webbova teleskopu ve srovnání s vodním oblakem.

Enceladus, oceánský svět o velikosti přibližně čtyř procent Země, o průměru pouhých 504 kilometrů, je jedním z nejvíce vzrušujících vědeckých cílů ve Sluneční soustavě při hledání života mimo naši planetu. Mezi ledovou vnější kůrou měsíce a jeho skalnatým jádrem se nachází globální rezervoár slané vody. Vulkány podobné gejzírům chrlí výtrysky ledových částic, vodní páru a organické chemikálie ze štěrbin na povrchu měsíce neformálně nazývaných „tygří pruhy“.

Dříve observatoř Cassini mapovala výtrysky stovky kilometrů od povrchu měsíce, ale vynikající citlivost Webbova teleskopu odhaluje zcela nový příběh.

„Když jsem se díval na data, nejprve jsem si myslel, že se musím mýlit. Bylo tak šokující detekovat vodní oblak 20krát větší než měsíc Enceladus,“ řekl hlavní autor Geronimo Villanueva z Goddard Space Flight Center NASA v Greenbeltu v Marylandu. „Vodní vlečka sahá daleko od oblasti úniku na jižním pólu měsíce.“

Délka vlečky nebyla jedinou charakteristikou, která badatele zaujala. Množství vody, která se jako vodní pára vzdaluje od měsíce, asi 300 litrů za sekundu, je také obzvláště působivé. Tímto tempem byste mohli naplnit olympijský bazén za pouhých pár hodin. Pro porovnání: se zahradní hadicí na Zemi by to trvalo déle než 2 týdny.

Sonda Cassini strávila více než deset let zkoumáním Saturnova systému a nejen, že poprvé zobrazila gejzíry tryskající z Enceladu, ale přímo jimi proletěla a „ochutnala“, z čeho jsou složeny. Zatímco pozice Cassini v systému Saturnu poskytla neocenitelný pohled na tento vzdálený měsíc, jedinečný pohled Webbova teleskopu z Lagrangeova bodu Slunce-Země společně s pozoruhodnou citlivostí jeho přístroje NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph), nabízí nový kontext.

„Oběh Enceladu kolem Saturnu je relativně rychlý, trvá pouhých 33 hodin. Měsíc a jeho výtrysky při pohybu kolem Saturnu v podstatě vyplivují vodu a zanechávají za sebou halo, téměř jako kobliha,“ řekl Villanueva. „Podle pozorování Webbova teleskopu byla objevená vlečka nejen obrovská, ale naprosto všude byla jen voda.“

Tato rozmazaná kobliha vody popisovaná jako torus, která se objevila doslova všude, se rozprostírá společně s nejvzdálenějším a nejširším prstencem Saturnu – hustým E-prstencem. Pozorování Webbova teleskopu přímo demonstrují, jak měsíční vodní páry živí torus. Analýzou Webbových dat astronomové určili, že zhruba 30 procent vody zůstává v tomto torusu a dalších 70 procent uniká, aby zásobovalo zbytek systému vodou. V nadcházejících letech bude Webbův teleskop sloužit jako primární nástroj pro pozorování měsíce Enceladu.

„Právě nyní Webbův teleskop poskytuje jedinečný způsob, jak přímo měřit, jak se voda vyvíjí a mění v průběhu času v obrovském oblaku kolem Enceladu, a dozvíme se také více o složení podpovrchového oceánu,“ dodala spoluautorka Stefanie Milamová z NASA Goddard Space Center. „Vzhledem k pokrytí a citlivosti na různých vlnových délkách a tomu, co jsme se naučili z předchozích misí, máme před sebou zcela nové okno příležitostí.“

Výsledky týmu byly nedávno přijaty k publikaci ve vědeckém časopise Nature Astronomy.

Zdroj: https://www.nasa.gov/feature/goddard/2023/webb-maps-surprisingly-large-plume-jetting-from-saturn-s-moon-enceladus

autor: František Martinek