NASA descobre que os anéis de Saturno aninham pequenas luas e que as superfícies dessas luas são cobertas com materiais dos anéis do planeta.
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O VIMS viu que as luas dos anéis mais próximas de Saturno parecem as mais vermelhas, semelhantes à cor dos anéis principais. Os cientistas ainda não sabem a composição exata do material que parece vermelho, mas acreditam que é provável que seja uma mistura de compostos orgânicos e ferro.
Novas descobertas em torno de cinco pequenas luas aninhadas nos anéis de Saturno.
Os sobrevoos mais próximos da sonda Cassini da NASA revelam que as superfícies dessas luas incomuns são cobertas com materiais dos anéis do planeta e de partículas geladas que explodem da lua maior de Saturno: Encélado.
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| Este gráfico mostra as luas do anel inspecionadas pela sonda Cassini da NASA em voos super-próximos. Os anéis e luas descritos não estão à escala. Créditos: NASA / JPL-Caltech |
"Os ousados e próximos sobrevoos dessas estranhas luas nos permitem ver como eles interagem com os anéis de Saturno", disse Bonnie Buratti, do Laboratório de Propulsão a Jato da Nasa.
Buratti liderou uma equipe de 35 co-autores que publicaram seu trabalho na revista Science em 28 de março. "Estamos vendo mais evidências de quão extremamente ativo e dinâmico é o sistema de anel e lua de Saturno".
A nova pesquisa, a partir de dados reunidos por seis dos instrumentos da Cassini antes de sua missão terminar em 2017, é uma clara confirmação de que poeira e gelo dos anéis se acumulam nas luas inseridas dentro e perto dos anéis.
Os cientistas também descobriram que as superfícies da lua são altamente porosas, confirmando ainda que elas foram formadas em múltiplos estágios, quando o material do anel se acomodou em núcleos mais densos, que podem ser remanescentes de um objeto maior que se separou. A porosidade também ajuda a explicar sua forma: em vez de serem esféricos, eles são rústicos e cheios de materiais presos em torno de seus equadores.
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| Esta montagem de vistas da nave espacial Cassini da NASA mostra três das pequenas luas aneladas inspecionadas durante voos próximos: Atlas, Daphnis e Pan. Eles são mostrados aqui na mesma escala. Créditos: NASA / JPL-Caltech / Instituto de Ciências Espaciais |
Descobrimos que essas luas estão recolhendo partículas de gelo e poeira dos anéis para formar as pequenas saias ao redor de seus equadores", disse Buratti. "Um corpo mais denso seria mais em forma de bola porque a gravidade puxaria o material."
"Talvez esse processo esteja acontecendo ao longo dos anéis, e as maiores partículas do anel também estão acumulando material de anel em torno deles. Visões detalhadas dessas minúsculas luas de anel podem nos dizer mais sobre o comportamento das próprias partículas do anel", disse a Cientista do Projeto Cassini Linda. Spilker, também no JPL.
Dos satélites estudados, as superfícies das mais próximas de Saturno - Dafne e Pan - são as mais alteradas pelos materiais do anel. As superfícies das luas Atlas, Prometheus e Pandora, mais afastadas de Saturno, também têm material de anel - mas também estão cobertas de partículas geladas brilhantes e vapor de água da pluma que sai de Enceladus. (Um amplo anel externo de Saturno, conhecido como o anel E, é formado pelo material gelado que sai da pluma de Encelado.)
A principal peça do quebra-cabeça foi um conjunto de dados do Espectrômetro de Mapeamento Visível e Infravermelho da Cassini (VIMS), que coletou luz visível para o olho humano e também luz infravermelha de comprimentos de onda maiores. Foi a primeira vez que Cassini esteve perto o suficiente para criar um mapa espectral da superfície da lua mais interna, Pan. Ao analisar os espectros, o VIMS foi capaz de aprender sobre a composição de materiais em todas as cinco luas.
O VIMS viu que as luas dos anéis mais próximas de Saturno parecem as mais vermelhas, semelhantes à cor dos anéis principais. Os cientistas ainda não sabem a composição exata do material que parece vermelho, mas acreditam que é provável que seja uma mistura de compostos orgânicos e ferro.
As luas do lado de fora dos anéis principais, por outro lado, parecem mais azuis, semelhantes à luz das plumas geladas de Encelado.
Os seis sobrevôos das luas dos anéis, realizados entre dezembro de 2016 e abril de 2017, envolveram todos os instrumentos de sensoriamento remoto da Cassini que estudam o espectro eletromagnético.
Eles trabalharam ao lado dos instrumentos que examinaram a poeira, plasma e campos magnéticos e como esses elementos interagem com as luas.
Perguntas permanecem, incluindo o que desencadeou as luas para formar. Os cientistas usarão os novos dados para modelar cenários e poderão aplicar os insights a pequenas luas ao redor de outros planetas e possivelmente até a asteroides.
"Alguma das luas dos planetas gigantes de gelo Urano e Netuno interagem com seus anéis mais finos para formar feições semelhantes às das luas de Saturno?" Buratti perguntou. "Essas são perguntas a serem respondidas por futuras missões."
A missão da Cassini terminou em setembro de 2017, quando estava com pouco combustível. Os controladores da missão mergulharam deliberadamente Cassini na atmosfera de Saturno, em vez de correr o risco de derrubar a espaçonave nas luas do planeta.
Mais ciência das últimas órbitas, conhecida como Grand Finale, serão publicada nos próximos meses.
Fonte: NASA