羽流的大小是土衛二本身的 20 倍。
賈韋望遠鏡與土衛二的距離比土衛二距離遠數十萬倍曾經到達過,但這並沒有阻止它揭示有關探測器錯過的小而迷人的衛星的事情。 事實上,科學家透露,卡西尼號未能全面觀測土衛二的水羽流,未能發現迄今最大的水羽流。
即將發表在《自然天文學》上的一篇論文報告稱,羽流的長度為 10,000 公里(6,000 英里)——從地球上的羅馬到舊金山——使土衛二本身相形見絀。 「當我查看數據時,起初我認為我一定是錯的。 主要作者傑羅尼莫·維拉紐瓦 (Geronimo Villanueva) 在一份報告中表示:“檢測到超過月球 20 倍大小的水羽真是令人震驚。”陳述。
這在土星衛星南極附近,土衛二將這顆先前低調的衛星推上了行星科學家優先考慮的位置。 土衛二不僅是六顆土衛二之一(或者)太陽系中的天體,其冰冷的地殼下隱藏著海洋,但它經常將部分海洋噴射到太空中,其中一些粒子最終成為。
卡西尼號在土衛二南極捕捉到的水羽,以及 JWST 的圖像,顯示土衛二(白色方塊)與水羽的大小相比有多小。
圖片來源:NASA、ESA、CSA、STScI 和 G. Villanueva(NASA 戈達德太空飛行中心)。 影像處理:A. Pagan (STScI)
結合土衛二的發現需要維持生命——至少是我們所知道的生命——這意味著羽狀物樣本的珍貴程度無法用言語來形容。 羽流中很可能含有生物活動的證據,這表明宇宙中充滿了生命。
考慮到太空船準備好收集羽流樣本的時間很長,我們所能獲得的每一點知識都是寶貴的。 當 JWST 最近將注意力轉向這個方向時,它產生的不僅僅是一個碎片,記錄了爆發的規模。 “這是巨大的,”自然戈達德太空飛行中心的薩拉法吉博士在上週的一次會議上說。
測量的釋放速度為每秒 300 公斤(660 磅),與卡西尼號 15 年前發現的情況類似,顯示變化不大。 其中約 30% 停留在一個分散的環面中,其中心是土星的 E 環,而另外 70% 則分散在整個土星系統中。
土星的衛星土衛二噴出水,在這顆氣態巨行星周圍形成一個環。
圖片來源:NASA、ESA、CSA、STScI、Leah Hustak (STScI)
卡西尼號於 2005 年首次揭示了間歇泉的存在。” 靠近月球南極物質如何從內部海洋到達表面及更遠的地方。
由於卡西尼號建造時間歇泉還不為人所知,因此它的設計目的並不是為了對間歇泉的噴霧進行採樣。 儘管如此,它仍然成功地揭示了二氧化矽顆粒的關鍵存在,這表明海洋混合得足夠好,以至於來自地板的物質能夠進入這些噴泉噴發的裂縫。
然而,你很難清楚地看到離你太近的東西,更不用說在裡面了,所以卡西尼號無法完全了解羽流的大小。 這就是JWST 發揮作用的地方。距離比它來自月球的直徑還要遠。
儘管存在二氧化碳,但檢測除水以外的預期氣體(例如甲烷或二氧化碳)的努力並未成功2之前在南極地區被檢測到。 這項搜索和其他重大問題將不得不等待 JWST 對土衛二的擴展觀察,這項工作確保了這一點。
法吉博士沒有透露更多信息,只是說等待論文的發表,該論文顯然會估計釋放的水量及其溫度——這是 JWST 特別適合估計的。 更重要的是,JWST 的圖像可以揭示羽流的某些成分,甚至可能包括。 「我們還有更多驚喜,」法吉告訴《自然》雜誌。
儘管羽流的大小意味著未來的任務可以在更大的區域收集樣本,但如果我們要向土星發送十億公里的任務,我們可能會想要低空俯衝,從物質最密集的地方收集樣本。 如果我們不放棄直接進入裂縫。 然而,早在那之前,JWST第二輪它將花費六倍的時間來觀察土衛二,這表明 JWST 的調度員認為第一次觀測就像法吉所暗示的那樣富有成效。
同時,自然據報道,同一次會議也發布了來自,與戈達德科學家同事 Geronimo Villanueva 博士報告了在木衛二上發現二氧化碳的情況。
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本文已更新,包含預印本論文以及 NASA 聲明和插圖。