著者: J. Schmidt、J。Saur、F。Postberg、D。A。Bryant、M。Wieser、C。P。McKay、R。N。Clark
ジャーナル: 自然天文学
公開日: 2022年12月15日
概要:
土星の小さな氷の月であるエンケラドスは、南極から噴火する間欠泉など、興味深い表面の特徴を備えた科学者を魅了しました。これらの間欠泉は、エンケラドスの氷のような地殻の下に存在すると考えられる地下の海から水蒸気、氷粒子、および有機化合物の混合物を放出します。ただし、これらの粒子が空間に排出される正確なメカニズムは、進行中の研究の対象となっています。
この研究では、研究者は、エンケラドスが地下の海から粒子をどのように排出するかについての新しい説明を提案しています。彼らは、重要な要因は、ガイザープルーム内の水滴の離れたせん断であることを示唆しています。これらの液滴が間欠泉を介して上昇すると、彼らは彼らがより小さな断片に分解される力を経験します。液滴粉砕として知られるこのプロセスは、個々の水分子と氷粒子の放出につながり、宇宙に排出されます。
研究者は、ガイザープルームの水滴の挙動をシミュレートするためのコンピューターモデルを開発し、このメカニズムが観察された粒子排出速度を実際に説明できることを発見しました。彼らはまた、実験室の実験を使用して、エンケラドゥス間欠泉に見られる条件と同様の条件下で水滴の粉砕挙動を研究し、モデルに追加のサポートを提供しました。
この研究は、Enceladusでの粒子排出を駆動するプロセスの新しい理解を提供します。それは、火山活動や爆発的なアウトガスではなく、水滴からのせん断が、Enceladusの地下海洋からの粒子の持続的な放出の原因となる主要なメカニズムであることを示唆しています。これは、海が比較的穏やかで安定している可能性があり、微生物の潜在的に好ましい環境を提供する可能性があることを示唆しているため、エンケラドスの海の居住性の可能性を理解することに影響を及ぼします。