Beobachtungen von zwei Instrumenten auf dem Cassini-Raumschiff zeigen, dass der Mond Enceladus ein komplexes Muster aus Wellen und Blasen hinterlässt, wenn er den Saturn umkreist. Die Magnetosphäre des beringten Planeten ist mit elektrisch geladenen Teilchen (Plasma) gefüllt, die sowohl vom Planeten als auch von seinen Monden stammen. Während Enceladus durch das Plasma pflügt, bilden sich „stachelige“ Merkmale, die Blasen von Teilchen mit niedriger Energie darstellen, sagte Sheila Kanani, die ein Team von Wissenschaftler vom University College in London, die das Phänomen entdeckten.
Cassini hat seit 2005 neun Vorbeiflüge des eisigen, mit Geysir gefüllten Mondes Enceladus (Saturns sechstgrößter Mond) gemacht. Die nächsten davon haben die Instrumentensuite des Raumfahrzeugs nur 25 km von Enceladus 'Oberfläche entfernt genommen, von der Wissenschaftler glauben, dass sie einen salzhaltigen Ozean verbirgt. Erhitzte Öffnungen am Südpol des Mondes setzen eine Materialwolke, die hauptsächlich aus eisigen Körnern und Wasserdampf besteht, in den Weltraum frei.
Messungen mit dem Cassini-Plasmaspektrometer (CAPS) und dem Magnetospheric IMaging Instrument (MIMI) zeigen, dass sowohl der Mond als auch seine Wolke kontinuierlich das Plasma aufsaugen, das mit einer Geschwindigkeit von etwa 30 Kilometern pro Sekunde vorbeiströmt und stromabwärts einen Hohlraum hinterlässt. Außerdem werden die energiereichsten Teilchen, die die Magnetfeldlinien des Saturn auf und ab zoomen, nach oben gewischt, wodurch ein viel größerer Hohlraum im Hochenergieplasma verbleibt. Material von Enceladus, sowohl Staub als auch Gas, wird ebenfalls geladen und bildet neues Plasma.
Die mysteriösen, stacheligen Merkmale in den CAPS-Daten zeigen ein komplexes Bild der Neueinstellung stromabwärts von Enceladus.
„Schließlich schließt das Plasma die Lücke stromabwärts von Enceladus, aber unsere Beobachtungen zeigen, dass dies nicht reibungslos und geordnet geschieht. Wir sehen stachelige Merkmale im Plasma, die zwischen einigen zehn Sekunden und ein oder zwei Minuten andauern. Wir glauben, dass dies Blasen von Teilchen mit niedriger Energie darstellen könnten, die gebildet werden, wenn das Plasma die Lücke aus verschiedenen Richtungen füllt “, sagte Kanani. Seit Cassini bei Saturn angekommen ist, hat es ein Bild der entscheidenden und unerwarteten Rolle erstellt, die Enceladus in der Saturn-Magnetosphäre spielt.
„Enceladus ist die Quelle des größten Teils des Plasmas in der Saturn-Magnetosphäre, wobei ionisiertes Wasser und Sauerstoff aus den Öffnungen stammen und einen großen Plasma-Torus bilden, der den Saturn umgibt. Wir können diese stacheligen Merkmale nach den anderen Monden des Saturn sehen, wenn sie mit dem Plasma interagieren, aber bisher haben wir Enceladus nur ausreichend detailliert untersucht “, sagte Kanani.
Sie präsentierte ihre Ergebnisse diese Woche auf dem National Astronomy Meeting der Royal Astronomical Society in Glasgow, Schottland.
Quelle: RAS NAM
