A Szaturnusz második legnagyobb holdja fura figura: nincs folyton címlapon, mint a Titán vagy az Enceladus, de ha bekerül a hírekbe, akkor valami jó trükköt húz ki a kalapból. Néhány évvel ezelőtt röppent fel, hogy a Cassini magnetométere furcsaságokat érzékelt a hold körül, az elektronsűrűség néhányszor hirtelen esést mutatott. A jelekből három vékony gyűrűkére következtettek a kutatók, ami elég nagy, az Enceladus gejzírjeihez mérhető felfedezés lehetett volna. Csakhogy fényképfelvételekkel ez nem sikerült megerősíteni. Pedig próbálták elölről, hátulról, nagyobb darabok által visszavert fényt vagy mikroszkópikus részecskék által előre szórtat, de nem találtak semmit. Egészen pontosan ha van bármi is a Rhea körül, annak sűrűsége legalább négy nagyságrenddel alacsonyabb, mint ami a plazmában az elektronok mért árnyékolásához szükséges lenne. Ez pedig már közel van a semmihez.

Egy 100 másodperces felvétel a Rheáról, már a Szaturnusz-sütötte oldal is beégett ennyi idő alatt. A csíkok csillagok, a diffúz fényesedés a kép közepén az E gyűrű lehet. A ferde fénylést a hold szélénél a napsütöte oldal túlzott fénye okozta az optikai rendszerben. Hold-gyűrűnek viszont se híre, se hamva.

Hogy mi is lehet a Rhea körül, azt legjobban közvetlen mérésekkel lehet megvizsgálni. A Cassini többször elrepült a hold felszíne felett, egészen száz kilométeres magasságig ereszkedve, ahol némi oxigén-sűrűsödést érzékelt: ezzel a Rhea lett a Titán után a második hold a Szaturnusz körül légkört detektáltak (az Enceladussal ez mondjuk két és fél). Itt persze a légkör fogalmát jelentősen kitágítottuk, belefoglalva az exoszférákat is, vagyis az égitestek körül felgyűlő, hosszabb-rövidebb ideig ott tartózkodó molekulák okozta sűrűsödéseket is. "Korrekt" légkörrel ugye csak két hold, a Titán és a Triton rendelkezik. Különböző folyamatok viszont létrehozhatnak vékony, általában folyamatosan cserélődő anyagú gázrétegeket máshol is: az Io körül az állandó vulkáni aktivitás miatt jön létre vékony kén-dioxid légkör, amit a Jupiter magnetoszférája pusztít is egyből. Az Europa és Ganymedes esetén pedig a Nap ultraibolya sugárzása illetve a magnetoszférában áramló töltött részecskék bontják a vízmolekulákat és a nehéz oxigénmolekulák sűrűsödnek fel a felszín közelében (a hidrogén, mint legkönnyebb elem, gyakorlatilag azonnal elillan). A három hold esetében a nyomás a felszín közelében 0,1-1 μPa körüli érték: ez 11 nagyságrenddel kisebb a földinél (1013 hPa, megvan még fizikaóráról?).

A Cassini mérései és az abból rekonstruált sűrűség. A napos oldalon felmelegszik és kitágul, ahogy egy rendes légkörtől illik.

Ezek után egy oxigénlégkör magyarázata egy hold körül, mely háromnegyed részben jégből áll, nem valami nagy ördöngősség. A Rhea esetében is a vízmolekulák bomlanak el,a töltöttrészecske-áram hatására, itt is kis mennyiségben: a Cassini 50 milliárd oxigén- és 20 milliárd széndioxid-molekulát detektált köbcentinként, ami szintén az 1-10 μPa nagyságrendbe esik (ha jól csináltam a matekot). Ha egy kicsit tovább gondoljuk a dolgot, ilyesmi létrejöhet akár a valamivel kisebb és beljebbi Dione és Tethys esetén is (utána kéne nézni, milyen mélyre ereszkedett a Cassini ezen kettő esetében). Ez a felfedezés is megerősíti, hogy az a holdak nem teljesen halott kő/jéggolyók, bár azért elég közel vannak hozzá. A jégholdak felszínén komolyabb kémiai átrendeződés is folyhat, az oxigén és szén-dioxid jelenléte arra utal, hogy vízjég mellett más, metán- vagy szárazjég is részt vesz ezekben a folyamatokban.

Nagytesók: a Titán 2,31 millió, a Rhea 1,15 millió km-re volt a Cassinitól a felvételnél. (by ugordan)

A Rheánál persze sokra nem megyünk ezzel az oxigénnel, de az Europa esetén kimutatható, hogy a molekulák egy része nem szökik el, hanem a felszíni jégben marad. Azt tudjuk a kráterek szinte teljes hiányából, hogy a jégpáncél elég gyorsan (~500 millió év alatt) teljesen megújul, tehát az oxigén is ilyen időskálán transzportálódik vissza az óceánba. Egy kis matekkal megbecsülhető, hogy az oldott oxigéntartalom akár a földi tengerekkel is összemérhető mértékű lehet - ez pedig már komoly asztrobiológiai következetésekre vezethet.

Persze ettől a Rhea még egy vékony oxigénburokba foglalt jéggolyó marad. A kérdés inkább az, hogy hogy okozhat egy ilyen légkör keskeny gyűrűkre utaló jeleket az elektronsűrűségben. Egyelőre még nem lehet tudni, egy kósza ötlet, hogy a gázok ionizációs foka változik azokban a magasságokban. Majd meglátjuk - ahogy azt is, legközelebb mit húz ki a varázskalapból a Cassini.

A bejegyzés trackback címe:

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

VLaci 2010.11.29. 23:28:49

Most a Triton légköréről szóló link is az Europára mutat ;)

Válasz erre 

lacalaca · http://cydonia.blog.hu 2010.11.30. 00:19:48

@VLaci: hinnye. kösz, jav.

Válasz erre 

molnibalage · https://militavia.blog.hu/ 2010.11.30. 09:03:24

A kettős bolygóállás nem PS? Így összejött? Bámulatos felvétel.

Válasz erre 

scientia 2010.11.30. 10:57:58

@molnibalage: Mármint holdállás. ;)

Válasz erre 

lacalaca · http://cydonia.blog.hu 2010.11.30. 16:11:05

@molnibalage: összejön az. A belső ill. a nagy holdak közel egy síkban, a Szaturnusz egyenlítője körül keringenek, amikor a Cassini is ebben a síkban köröz, csak nyitva kell tartani a szemét.

Lásd itt: cydonia.blog.hu/2010/09/24/nap_kepe_holdkettos
vagy ezek: www.flickr.com/search/?q=mutual&w=12185639%40N00

Válasz erre 

Mégsem

Kimoderálom ezt a kommentet.

Mégsem

Kimoderálom ezt a kommentet. Nem moderálom a kommentet. Kimoderálom a kommentező összes kommentjét.

A kommentezőt nem tiltom ki. A kommentezőt kitiltom egy napra. A kommentezőt kitiltom egy hétre. A kommentezőt kitiltom egy hónapra. A kommentezőt kitiltom örökre.

Megjegyzés: