Uma equipe científica internacional revela, a partir dos dados da missão Cassini, que a interação entre Saturno e sua lua Encélado é muito mais extensa e complexa do que se previa: a influência de Encélado se estende por uma distância recorde de mais de 500.000 km, o que equivale a mais de 2.000 vezes o seu próprio raio.
Esta descoberta estabelece Encélado como uma geradora de ondas de Alfvén gigante na escala de todo o sistema saturniano, ilustrando como uma pequena lua pode moldar o ambiente de um planeta gigante a distâncias recorde.
Ilustração da interação eletrodinâmica entre Encélado e Saturno. A asa de Alfvén principal é mostrada em azul, e as asas de Alfvén refletidas em magenta. A co-rotação do toro de Encélado é indicada pela seta. Os tamanhos relativos de Saturno e Encélado não estão respeitados. Design & animação: Fabrice Etifier - École polytechnique.
Encélado, pequena lua gelada de Saturno, é famosa pelos seus gêiseres, mas o seu impacto real no planeta gigante permanecia em parte misterioso. Compreender esta interação é crucial para entender como a energia circula no ambiente espacial de um planeta. Um estudo, baseado nos dados da missão Cassini, revela hoje uma descoberta fascinante: a influência de Encélado se estende por uma distância recorde de mais de 500.000 km, ou seja, mais de 2.000 vezes o seu próprio raio. Este resultado transforma radicalmente a nossa visão desta lua.
Para obter este resultado, a equipe científica explorou os dados de "ondas e partículas" da sonda Cassini (NASA/ESA/ASI) acumulados ao longo dos 13 anos da missão. Utilizando assim uma abordagem multi-instrumental, os cientistas conseguiram destacar assinaturas precisas de estruturas de ondas comumente chamadas "asas de Alfvén" que se propagam ao longo das linhas de campo de ambos os lados de Encélado - como uma esteira eletromagnética, estas estruturas de ondas se formam quando o campo magnético de Saturno varre Encélado.
A análise refinada dos dados revelou que estas ondas se estendem muito a jusante, atrás da lua, no plano equatorial de Saturno, mas também até latitudes norte e sul muito elevadas.
O resultado principal mostra que a interação não está limitada à vizinhança das plumas de gelo, mas forma um sistema complexo e estruturado que se estende por mais de 500.000 km. Este fenômeno é explicado pela reflexão múltipla destas asas de Alfvén na ionosfera de Saturno e nos limites do toro de plasma que engloba a órbita de Encélado. É a primeira vez que tal extensão é observada, provando que esta pequena lua atua como uma geradora de ondas de Alfvén gigante em escala planetária.
Animação da interação eletrodinâmica entre Encélado e Saturno. A asa de Alfvén principal é mostrada em azul, e as asas de Alfvén refletidas em magenta. A corotação do toro de Encélado é indicada pela seta. Os tamanhos relativos de Saturno e Encélado não estão respeitados.
Estes trabalhos abrem perspectivas inéditas para o estudo de outros sistemas, como o das luas de Júpiter ou de exoplanetas, mostrando que um corpo celeste de pequeno porte pode influenciar o seu hospedeiro gigante a distâncias muito longínquas, da ordem do tamanho deste último.
Fonte: CNRS INSU