Birkaç yıl önce, gökbilimciler Satürn'ün uydusu Rhea'nın etrafında incecik halkalar bulduğunu düşündüler. Şimdi, yeni gözlemler Rhea çevresinde tamamen beklenmedik başka bir şey gösterdi: bir oksijen atmosferi. Bu yılın Mart ayında, Cassini uzay aracı Rhea'ya yakın bir uçuş yaptı ve oksijen ve karbondioksitten oluşan ince bir atmosfer gösteren veriler kaydetti.
Oksijenin kaynağı gerçekten sürpriz değil: Rhea’nın sıvı sudan 1.233 kat daha yoğun olması Rhea’nın dörtte üç buz ve dörtte bir kaya olduğunu gösteriyor. Ayın sürekli atmosferi, Satürn'ün manyetosferinden ışınlanarak ayın yüzeyindeki buz suyunun devam eden kimyasal ayrışmasıyla korunur.
Son zamanlarda Jüpiter’in uyduları Europa ve Ganymede’nin iki atmosferinde de oksijen tespit edildi. Oksijen Satürn'ün halkalarını çevreleyen atmosferin temel bir bileşeni olduğundan, gökbilimciler Satürn'ün manyetosferinin içinde yörüngede kalan diğer buzlu uyduların çevresinde benzer ortamlar olabileceğini düşünüyorlar.
San Antonio'daki Southwest Araştırma Enstitüsü'nden Cassini ekibi bilim adamı baş yazar Ben Teolis, “Yeni sonuçlar, oksijen içeren aktif, karmaşık kimyanın güneş sistemi ve hatta evrenimizde oldukça yaygın olabileceğini gösteriyor. “Bu kimya yaşam için bir önkoşul olabilir. Cassini'nin tüm kanıtları Rhea'nın çok soğuk olduğunu ve bildiğimiz kadarıyla yaşam için gerekli sıvı sudan yoksun olduğunu gösteriyor. ”
Tabii ki, bilmediğimiz için her zaman yaşam olasılığı vardır.
Ayrıca, ayda karbon bileşikleri anlamına gelen bir çeşit organik olmalı. Rhea’nın atmosferindeki karbondioksitin kaynağı henüz bilinmemektedir, ancak varlığı, oksidanlar ve organikler arasındaki radyolojik reaksiyonların ayın yüzeyinde devam ettiğini göstermektedir.
Rhea çevresindeki halkaların dışlanmış hipotezi ile ilişkisi olan bu yeni bulgulardan herhangi biri kadarıyla, Teolis Space Magazine'e Rhea'nın ortamı hakkında henüz belirlenmemiş çok şey olduğunu söyledi. Teolis, “Elektronun tükenmesi şu anda açıklanamıyor,” dedi. Rhea çevresinde tespit edilen elektronlardaki keskin, simetrik düşüş halka teorisinin arkasındaki ilk bulgudur. “Şu andaki düşüncemiz, belki de Rhea'nın yüzeyinin elektrostatik yüklenmesiyle birlikte atmosferin iyonlaştırılması ile ilgili olabileceğidir, ancak bu noktada kesin bir cevabım yok. Atmosfer - manyetosfer etkileşimi karmaşık bir sorundur ve çözülmesi biraz zaman alacaktır. Ancak buzlu bir ayda ilk kez, Cassini bulguları bize bu etkileşime dair yerinde gözlemsel bir pencere verir, bu da anlayışı hala oldukça teoriktir. Üzerinde çalışıyoruz."
Bu en son veriler, 26 Kasım 2005, 30 Ağustos 2007 ve 2 Mart 2010'da flybys sırasında Cassini'nin iyonu ve nötr kütle spektrometresinden ve Cassini plazma spektrometresinden geldi. İyon ve nötr kütle spektrometresi, pik oksijen yoğunluğunu yaklaşık olarak gördü Metreküp başına 50 milyar molekül (metreküp başına 1 milyar molekül). Metreküp başına yaklaşık 20 milyar molekül olan karbondioksitin en yoğun yoğunluklarını tespit etti (metreküp başına yaklaşık 600 milyon molekül).
Plazma spektrometresi, pozitif ve negatif iyonların akan akışlarının, oksijen ve karbondioksit iyonlarına karşılık gelen kütleler ile net imzalar gördü.
Bilim adamları, Satürn'ün manyetik alanı Rhea üzerinde döndüğünde oksijenin atmosfere yükseldiğini söyledi. Gezegenin manyetik alanında sıkışan enerjik parçacıklar ayın su-buz yüzeyini karabiber. Yüzeyi ayrıştıran ve oksijeni serbest bırakan kimyasal reaksiyonlara neden olurlar.
Yüzeyin ışınlanması yoluyla oksijenin serbest bırakılması, yüzeyin altında sıvı su bulunan Rhea dışındaki buzlu bir vücutta yaşam için uygun koşullar üretilmesine yardımcı olabilir. Yüzeydeki oksijen ve karbondioksit bir şekilde bir alt yüzey okyanusuna taşınabilseydi, bu daha karmaşık bileşikler ve yaşamın oluşması için çok daha misafirperver bir ortam sağlayacaktır.
Bilim adamları karbondioksitin nasıl salındığından emin değiller. Kuyruklu yıldızlarda olduğu gibi, primordial güneş bulutsusundan yakalanan “kuru buz” dan kaynaklanabilir veya Rhea'nın su buzunda sıkışan organik moleküller üzerinde çalışan benzer ışınlama işlemlerinden kaynaklanabilir. Karbondioksit, Rhea’nın yüzeyini bombalayan küçük göktaşları tarafından biriken karbon açısından zengin malzemelerden de gelebilir.
JPL'deki Cassini proje bilim adamı Linda Spilker, “Rhea tahmin ettiğimizden çok daha ilginç oluyor” dedi. “Cassini bulgusu, Satürn'ün uydularının zengin çeşitliliğini vurgular ve bize nasıl oluştukları ve geliştikleri hakkında ipuçları verir.”
Bu araştırma Science Express'in 25 Kasım 2010 sayısında yer almaktadır.
Kaynaklar: Bilim, JPL, Teolis ile e-posta alışverişi
