Encelado, una luna congelada que orbita alrededor de Saturno, ha captado el interés de los científicos debido a las columnas de vapor de agua que brotan de su corteza helada, que son una posible evidencia de un océano subterráneo. Y un océano significa que tiene el potencial para la vida (al menos la vida tal como la conocemos). Ahora, el Telescopio Espacial James Webb (JWST) de la NASA ha visto una columna como ninguna otra.
Columnas de vapor de agua brotan de Encelado a través de criovolcanes que se forman sobre grietas en el hielo. Estas columnas pueden extenderse cientos de millas desde la superficie. Cuando un equipo de investigadores de la NASA observó de cerca los nuevos datos del JWST, se dieron cuenta de que una columna cerca del polo sur de la luna era mucho más grande que cualquier otra. Con más de 9.500 km (6.000 millas) de largo, este es el rocío de agua más extenso jamás visto en el espacio. Tiene 20 veces el tamaño de Encelado y se extiende lo suficiente como para cubrir fácilmente la distancia de Los Ángeles a Buenos Aires. Mientras Enceladus continuaba orbitando Saturno, esta columna de vapor de agua formó un halo fantasmal alrededor del planeta.
“Este nivel de [water] actividad… establece a Encélado como una fuente principal de agua en todo el sistema de Saturno”, dijeron los investigadores en un estudio aceptado para su publicación en Nature Astronomy.
Anillos de construcción
El halo (o toroide) que deja Encélado a su paso en realidad crea la mayor parte del anillo E de Saturno, que es su anillo exterior más grande. Aunque se sospechaba que Encelado era geológicamente activo desde que las Voyagers visitaron Saturno, los investigadores de la NASA que analizaron los datos del orbitador Cassini y el Observatorio Herschel confirmaron por primera vez la existencia de géiseres en 2005. En 2019, otras observaciones de Cassini mostraron que el anillo E estaba formado en gran parte por agua. penachos de vapor brotan de Encélado, lo que explica por qué este anillo parece más tenue y nebuloso que los demás.
Los sobrevuelos y el espectrómetro de masas de Cassini también encontraron vapor de agua generalizado en los anillos de Saturno y sus otras lunas. Webb se sumó al legado de Cassini al proporcionar una visión más amplia del sistema de Saturno. Ahora brinda una visión sin precedentes de cómo el vapor de agua de emisiones como esta contribuye al toroide y al suministro general de agua para Saturno y sus anillos.
Los instrumentos de Webb pudieron decir que la mayoría de las gotas de agua del vapor que Enceladus arroja regularmente no se quedan dentro del toroide cerca de la luna. Su órbita de 33 horas, solo 1,37 días en la Tierra, significa que rocía vapor de agua ampliamente alrededor de Saturno. Lo hace especialmente rápido, con la megapluma rociando la asombrosa cantidad de 300 litros (79 galones) por segundo. Las observaciones que Webb transmitió indican que solo alrededor del 30 por ciento de esa agua permanece en el toroide, mientras que el 70 por ciento se dispersa por el resto del sistema de Saturno. Es decir, Enceladus suministra al sistema la mayor parte de su agua.
¿Qué hay en el agua?
Las observaciones de Webb se realizaron utilizando la Unidad de campo integral (IFU), que puede visualizar simultáneamente un objeto y ver los espectros que emite, lo que nos dice qué sustancias componen el objeto. El IFU es parte del instrumento espectrógrafo de infrarrojo cercano (NIRSpec) de Webb, que puede ver emisiones moleculares en una amplia gama del espectro infrarrojo. Las emisiones infrarrojas provenientes de la columna revelaron no solo que estaba compuesta de vapor de agua, sino también qué tan lejos se extendía ese vapor de agua desde la superficie, lo que reveló su inmenso tamaño.
Los datos de NIRSpec también se verificaron en busca de moléculas orgánicas como monóxido de carbono, dióxido de carbono, metano, etano y metanol, que podrían ser posibles indicadores de vida o procesos prebióticos. No había rastros de estos compuestos orgánicos en el penacho.
“Mientras nos preparamos para enviar nuevas naves espaciales al Sistema Solar exterior, estas observaciones demuestran la capacidad única de JWST para brindar un apoyo crítico a la exploración de cuerpos helados distantes y columnas criovolcánicas”, dijeron los investigadores en el estudio.
Aunque no había materia orgánica en la megapluma, se cree que las columnas de vapor de Encelado se originan en respiraderos hidrotermales en las profundidades de su océano subterráneo. Estas formaciones también se encuentran en el lecho marino de la Tierra, donde el agua caliente calentada por el magma subterráneo brota en su entorno que de otro modo estaría helado. El núcleo de Encelado genera suficiente calor para mantener el agua líquida.
Tal vez algún día, otra erupción criovolcánica capturada por Webb podría mostrar evidencia de vida en el mundo oculto de su océano. Ya se ha descubierto que el vapor de agua de Encelado contiene compuestos orgánicos que son capaces de reaccionar químicamente para producir aminoácidos, los componentes básicos de la vida en la Tierra, y algún día, podemos ver emerger más signos potenciales de vida.
Elizabeth Rayne es una criatura que escribe. Su trabajo ha aparecido en SYFY WIRE, Space.com, Live Science, Grunge, Den of Geek y Forbidden Futures. Cuando no está escribiendo, cambia de forma, dibuja o se disfraza como un personaje del que nadie ha oído hablar. Síguela en Twitter @quothravenrayne.
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