천문학자들은 토성 달에서 폭발하는 거대한 수증기 기둥을 본다

Aug 03, 2023

기록적인 기둥은 아일랜드와 일본 사이의 거리인 우주까지 거의 6,000마일에 도달했으며 초당 300리터의 속도로 물을 공허 속으로 쏟아부었습니다.

얼음으로 뒤덮인 지각 아래 깊은 바다를 품고 있는 엔셀라두스는 수증기를 우주로 방출하는 것으로 알려져 있지만, 폭 300마일의 달에서 이렇게 대규모 분출이 목격된 것은 이번이 처음입니다.

이번 연구의 제1저자이자 메릴랜드주 NASA 고다드 우주 비행 센터의 행성 과학자인 제로니모 빌라누에바(Geronimo Villanueva)는 "우리는 그것이 얼마나 크고 확장되었는지에 정말 감명받았다"고 말했다. "우리는 무엇을 기대해야 할지 확신하지 못했습니다."

연구진은 지난해 11월 제임스웹 우주망원경(JWST)을 이용해 토성의 6번째로 큰 달인 엔셀라두스를 관측했다. 망원경의 근적외선 분광기 장비로 포착한 이미지는 과학자들이 "매우 광범위한 기둥"이라고 묘사한 것을 포착했습니다.

망원경으로 측정한 결과, 엔셀라두스는 초당 300kg의 물을 기둥에서 잃고 있는 것으로 나타났습니다. 이는 올림픽 규모의 수영장을 몇 시간 만에 채울 수 있는 양입니다.

이번 관찰은 해양 세계를 자세히 이해하는 JWST의 힘을 입증한다고 연구원들은 Nature Astronomy에 게재가 승인된 논문에 썼습니다. 그들은 망원경이 "향후 임무를 준비하는 동안 엔셀라두스 탐사에 대한 새로운 창을 열었다"고 덧붙였습니다.

엔셀라두스는 바다 세계로 묘사되는데, 그 이유는 천문학자들이 지구의 얼음 지형 아래에 전 세계의 바다가 있다고 믿기 때문입니다. 토성의 달에 대한 이전 관측에서는 얼음 입자와 유기 화학 물질을 운반하는 수증기 기둥이 호랑이 줄무늬로 알려진 표면 균열을 통해 간헐천처럼 분출되는 것을 발견했습니다.

엔셀라두스는 토성 주위를 매우 빠르게 돌며 지구의 하루 만에 행성의 궤도를 완료하기 때문에 수증기가 달의 궤도로 흘러 들어가 토러스라고 불리는 거대한 도넛 모양의 고리를 형성합니다. 천문학자의 망원경 데이터에 따르면 엔셀라두스에서 분출되는 물의 약 30%가 원환체에 공급되고 나머지는 토성의 주변으로 흘러나갑니다.

이번 관측은 토성과 수십 개의 달을 탐사하는 데 10년을 보낸 매우 성공적인 카시니 임무의 관측을 기반으로 합니다. 이 탐사선은 엔셀라두스에서 분출되는 기둥을 최초로 촬영하고 증기 흐름을 따라 날아가서 그 구성 요소를 샘플링했습니다.

2017년 NASA 과학자들은 엔셀라두스가 물, 에너지 및 관련 화학을 포함하여 우리가 알고 있는 생명체에 필요한 거의 모든 성분을 보유하고 있다고 보고했습니다. 에너지원은 지구상의 생명체가 살고 있는 뜨거운 해저 통풍구와 유사하다고 믿어집니다. 극한 해양 세계에 대한 향후 임무는 얼음 외부 지각의 두께와 지하 바다의 깊이를 탐구하는 것을 목표로 합니다.