2009.08.03. - Újabb bizonyíték folyékony állapotú víz jelenlétére az Enceladuson?

A NASA Cassini űrszondája még tavaly ammónia jelenlétét fedezte fel a Szaturnusz bolygó Enceladus nevű jeges holdján, ez a vegyület pedig bizonyos hőmérsékletig késlelteti a folyékony állapotú víz fagyását.

A NASA Cassini űrszondájának INMS (Ion and Neutral Mass Spectrometer) műszerével öt megközelítés során gyűjtöttek mintákat a Szaturnusz Enceladus nevű jeges holdja déli féltekéjén megfigyelhető kiáramlásokból (gejzírek). Az elemzett anyagban a víz és a szén-dioxid dominált. A 2008. október 9-i megközelítés során begyűjtött mintákban azonban további, a korábbiakban nem azonosítható összetevőket is sikerült kimutatni, például a benzolt. Az Enceladus belső felépítésének modellezése szempontjából pedig hatalmas jelentőséggel bír az ammónia egyértelmű azonosítása a kiáramló anyagban, a 40-es tömegszámú argon izotóp jelenlétének valószínűsítése, illetve a deutérium/hidrogén arány mérése a vízben.

Ha az Enceladus jeges felszíne alatt valóban vízóceánok rejtőznek, akkor az ammónia szerepe felértékelődhet, ugyanis ez a vegyület egyfajta fagyállóként működik, hatására a víz egészen -97 celsius fokig (176 K) folyékony maradhat. Ez akkor válik különösen érdekessé, ha összevetjük a hold felszínén - főleg azon hosszú árokrendszer mentén, ahol a gejzírek is működnek - mért -93 celsius fok (180 K) körüli hőmérsékletekkel. A tömegspektrométer vezető kutatója, Hunter Waite (South-west Research Institute, Texas) szerint az ammónia felfedezése erős bizonyíték a felszín alatti folyékony állapotú víz létezése mellett. A kutatócsoport másik tagja, William McKinnon (Washington University) szerint ez az első eset, hogy egy óriásbolygó jeges holdján minden kétséget kizáróan ammóniát azonosítottak, s ez a vegyület valószínűleg jelen van a Szaturnusz egész holdrendszerében.

Az ammónia jelenléte újabb bizonyíték lehet az Enceladus felszín alatti folyékony vízóceánjaira.
[NASA/JPL/Space Science Institute]

Az új felfedezés még jobban felszíthatja a felszín alatti óceán létezéséről folyó vita amúgy sem pislákoló tüzét. Az elmúlt hónapban például a University of Leicester és a Max Planck Institute kutatói a Cassini Cosmic Dust Analyser műszerével nátrium-klorid (közönséges nevén konyhasó) jelenlétét detektálták a Szaturnusz E jelű gyűrűjében, ugyanakkor egy másik csoport által az egyik Keck teleszkóppal végzett színképelemzés nem mutatta ki nátrium jelenlétét az E gyűrűben. A Keck csoport ugyan nem zárja ki teljesen a felszín alatti óceán létének lehetőségét, de azt mondják, hogy ha létezik, akkor az anyag nem heves kitörésekben jut a felszínre, hanem inkább a felszíni árokrendszer alatti barlangokba gyűlik páraként. A Leicester/MPI csoport érvelése szerint azért nem lehet a nátriumot detektálni a Keck színképekben, mivel nagy része a nátrium-klorid molekulákban van kötött állapotban, a maradék pedig egyszerűen kevés a spektrális azonosításhoz.

Az eredményeket részletező szakcikk a Nature magazin 2009. július 23-i számában jelent meg.

Forrás:

• Astronomy Now Online 2009.07.23.
• Nature 460, 487-490 (23 July 2009)