Cassini mostra como Enceladus deixa bolhas de plasma em seu caminho pelo espaço

O papel que Enceladus exerce em relação a magnetosfera de Saturno pode ser similar ao da lua Io em Júpiter, a qual insere plasma no espaço interior da magnetosfera joviana.

Observações de como Enceladus interage com o seu ambiente mostram como esta lua peculiar deixa um complexo padrão de ondas e bolhas em seu rastro na órbita ao redor de Saturno. Sheila Kanani falou sobre este tema e apresentou sua pesquisa na Reunião Nacional de Astronomia da RAS em Glasgow, no dia 14 de abril de 2010.

Enceladus reside no interior profundo da magnetosfera de Saturno, que é preenchido com partículas eletricamente carregadas (plasma) provenientes tanto do planeta quanto de suas luas. A sonda Cassini fez nove vôos rasantes nesta lua misteriosa desde 2005.

O mais próximo dos flybys executados levou a espaçonave a apenas 25 km da superfície de Enceladus, um satélite onde os cientistas acreditam que exista um oceano subsuperficial salgado. Aberturas aquecidas no pólo sul desta lua lançam constantemente no espaço plumas de material, compostas principalmente de grãos de gelo e vapor de água. Medições realizadas pelo Espectrômetro de Plasma (CAPS) e pelo Magnetospheric Imaging Instrument (MIMI) da sonda robótica Cassini nos mostram que tanto a lua e suas plumas estão continuamente absorvendo o plasma, na sua passagem pelo espaço ionizado da magnetosfera a cerca de 30 quilômetros por segundo, deixando para trás uma cavidade no espaço. Em adição, as partículas mais energéticas que voam acompanhando para cima e para baixo as linhas de campo magnético de Saturno são varridas, deixando um vazio muito maior no campo de plasma de alta energia. Além disso, o material ejetado de Enceladus, pó e gás, também tem se ionizado, formando novo plasma.

Agora, a cientista Kanani e uma equipe do Mullard Space Science Laboratory da UCL, descobriram misteriosas características espelhadas nos dados do CAPS, que apresentam um quadro complexo de atividades de interação entre a matéria e o plasma a jusante de Enceladus.

“Eventualmente, o plasma fecha a abertura a jusante da Enceladus, mas nossas observações mostram que isso não está acontecendo de uma forma suave e ordenada. Estamos vendo picos característicos no plasma que duram entre algumas dezenas de segundos até um minuto ou dois. Nós pensamos que estes podem representar bolhas de partículas de baixa energia formadas quando o plasma preenche a lacuna a partir de diferentes direções”, expôs Kanani no encontro da RAS.

Desde que a Cassini chegou a Saturno, a espaçonave tem nos ajudado a construir uma imagem do papel vital e inesperado que Enceladus exerce na magnetosfera de Saturno.

Fonte de plasma

“Enceladus é a fonte da maior parte do plasma na magnetosfera de Saturno, contribuindo com água ionizada e oxigênio proveniente das suas aberturas, formando um toro grande de plasma que envolve Saturno. Podemos ver essas características nos caminhos das demais luas de Saturno, como elas interagem com o plasma, mas, até agora, só temos estudado Enceladus em um nível de detalhes suficiente”, concluiu Kanani.

Imagens

‘Artist’s impression of the Cassini spacecraft making a close pass by Saturn’s inner moon Enceladus to study plumes from geysers that erupt from giant fissures in the moon’s southern polar region. Crédito© 2008 Karl Kofoed/NASA‘

ESA: Enceladus plumes feeding the E ring

Fontes

1. RAS NAM2010: Enceladus leaves plasma bubbles in its wake
2. Astronomy.com: Enceladus leaves plasma bubbles in its wake
3. Science Daily: Saturn’s Moon Enceladus Leaves Plasma Bubbles in Its Wake

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