Webb descobre que uma lua distante tem uma semelhança intrigante com a terra

Os cientistas tiveram um palpite que uma lua distante experimenta clima como a Terra, formando nuvens que apagam sua superfície escarpada com chuva.

Se for esse o caso, faria Titã O único outro mundo no sistema solar que tem isso em comum com nosso planeta doméstico. Agora, os pesquisadores têm mais uma pista de que Titan, o maior de 274 Luas conhecidas de Saturnotem um ciclo climático semelhante ao que ocorre na Terra.

A captura: em vez de evaporar e encher os lagos e oceanos de Titan com água, provavelmente está tomando a lua com metano frio e oleoso.

Usando dois telescópios poderosos – o Telescópio espacial James Webb E o telescópio Keck II no Havaí – os astrônomos assistiram nuvens emergirem e depois subirem mais no céu sobre o Titã, que fica a cerca de 880 milhões de milhas de distância em espaço. Pela primeira vez, eles viram nuvens pairando no norte, onde a maioria dos lagos e mares da lua existem, no final do verão.

A descoberta da convecção em nuvem reforça a teoria de que esses corpos de líquido de superfície, comparáveis ​​em tamanho aos Grandes Lagos nos Estados Unidos, estão sendo reabastecidos através da chuva, talvez como como as tempestades de verão funcionam na Terra. O Pesquisa da equipe aparece no diário Astronomia da natureza.

“Conseguimos ver nuvens de metano evoluindo e mudando perto do Pólo Norte de Titã ao longo de vários dias, na região onde grandes mares e lagos de metano foram descobertos pela espaçonave Cassini”, disse Conor Nixon, um NASA cientista de pesquisa e o principal autor do artigo, em uma declaração.

Titan é um mundo estranhoa -300 graus Fahrenheit e encoberto em uma poluição ictísta. Semelhante à Terra, a atmosfera é principalmente nitrogênio.

Os cientistas estão interessados ​​em Titan porque, apesar de suas temperaturas brutalmente frias, parece ter o orgânico Ingredientes para a vida – Os tipos que os humanos sabem, pelo menos. Se a lua abriga algum estrangeiro microbiano se tornou uma das principais prioridades de exploração, ajudando a estimular US $ 3,35 bilhões da NASA Libélula. A missão acabou de passar em sua revisão crítica de design, um marco Isso significa que os engenheiros podem começar a construir a espaçonave. O robô semelhante ao helicóptero deve visitar a lua na década de 2030.

As novas observações de Webb mostram que, durante o verão no hemisfério norte de Titã, as nuvens podem subir mais alto e podem ser alimentadas pelo calor do sol – como tempestades de terra.

Os cientistas já haviam visto esse tipo de atividade em nuvem antes, mas nunca no norte. Isso é fundamental porque sugere que o metano do norte e os mares do etano fazem parte de um processo que mantém a atmosfera de Titã. Na Terra, esses produtos químicos são gases, mas no congelamento de titãs, eles são líquidos como gasolina na terra.

A missão de libélula avançou para o palco quando os engenheiros podem começar a construir a nave espacial do tipo helicóptero.
Crédito: NASA / Johns Hopkins APL / Steve Gribben Ilustração

Ao usar diferentes tipos de filtros de luz, os dois telescópios ajudaram os astrônomos a determinar quão alta as nuvens estavam à deriva. Na terra, a parte mais baixa do céu – o troposfera – Suba cerca de 7,5 milhas, mas a mesma camada em Titan voa até 42 quilômetros, graças à baixa gravidade da lua.

Webb encontrou outra coisa nova: uma molécula minúscula e rápida, chamada radical metil, na atmosfera de Titan. Essa molécula é efêmera, portanto, sua detecção indica que as reações químicas estão em andamento nos céus da lua. Moléculas semelhantes estão associadas às origens químicas da vida na Terra.

“É possível que (metano) esteja constantemente reabastecido e fracassando da crosta e interior por bilhões de anos”, disse Nixon. “Caso contrário, eventualmente tudo desaparecerá, e Titan se tornará um mundo principalmente sem ar de poeira e dunas”.

Os dois telescópios, Webb e Keck II, ajudaram os astrônomos a determinar quão altos as nuvens estavam flutuando.
Crédito: NASA / ESA / CSA / STSCI / KECK Observatório

Embora as nuvens crescentes descobertas sugerem que pudesse chover no Titã, nenhuma precipitação foi realmente observada. A equipe está planejando estudos de acompanhamento para ver como os padrões climáticos mudam, especialmente no período após o equinócio deste mês.

Com o tempo, o metano no ar de Titã poderia desaparecer se não estiver sendo substituído de alguma forma de dentro da lua. Se isso acontecer, Titã poderia perder sua atmosfera e se tornar algo mais parecido com Marte.

“Pela primeira vez, podemos ver o bolo químico enquanto está subindo no forno”, disse Coautora Stefanie Milam em uma declaração“Em vez de apenas os ingredientes iniciais de farinha e açúcar, e depois o bolo final e gelado.”