Apenas com 500 kilometers de diâmetro, a sexta maior lua de Saturno caberia facilmente dentro do Reino Unido - e ainda sobrava espaço.
Apesar disso, um novo estudo mostra que este pequeno mundo gelado exerce influência electromagnética a distâncias superiores a meio milhão de kilometers, ou seja, mais do que a distância entre a Terra e a Lua.
O que os dados da Cassini revelaram sobre Encelado
A descoberta resulta de uma análise abrangente de medições recolhidas pela sonda Cassini ao longo da sua missão de 13 anos em Saturno.
Uma equipa internacional liderada por Lina Hadid, do Laboratoire de Physique de Plasmas, em França, cruzou informação de quatro instrumentos diferentes a bordo da Cassini para reconstruir de que forma os célebres géiseres de água de Encelado dão origem a efeitos electromagnéticos de grande alcance.
Géiseres, plasma e o campo magnético de Saturno
A partir de fracturas na sua hemisfério sul coberto de gelo, Encelado expulsa plumas de vapor de água e partículas de poeira. Ao serem expostas ao ambiente de radiação de Saturno, estas moléculas de água ficam electricamente carregadas, formando um plasma que interage com o campo magnético do planeta gigante e é arrastado para lá da lua.
Desta interacção nascem estruturas conhecidas como asas de Alfvén - ondas electromagnéticas que se propagam como vibrações ao longo de uma “corda” puxada, seguindo linhas de campo magnético que ligam Encelado aos pólos de Saturno.
As asas de Alfvén e a rede de reflexões em torno de Encelado
O que torna este resultado particularmente notável é a dimensão e a complexidade do sistema observado. A asa de Alfvén principal não se limita a deslocar-se até Saturno e a dissipar-se. Em vez disso, reflecte-se repetidamente entre a ionosfera de Saturno, nas regiões polares do planeta, e o toro de plasma em forma de donut que circunda a órbita de Encelado.
Cada reflexão desencadeia novas ondas, construindo uma rede semelhante a uma treliça, com estruturas electromagnéticas entrecruzadas que se estendem pelo plano equatorial de Saturno e alcançam latitudes elevadas a norte e a sul.
No total, em 36 momentos distintos durante a missão Cassini, a nave detectou assinaturas destas ondas a distâncias muito acima do que os cientistas tinham inicialmente previsto.
A equipa identificou assinaturas de ondas de Alfvén que se prolongam por 504,000 kilometers a partir de Encelado - mais de 2,000 vezes o raio da lua. Em termos de comparação, é aproximadamente a distância de Londres a Sydney e de volta.
O alcance electromagnético de Encelado, em palavras dos autores
"Esta é a primeira vez que se observa um alcance electromagnético tão vasto por parte de Encelado", afirma Thomas Chust, do LPP, coautor do estudo.
"Os resultados demonstram que esta pequena lua funciona como um gerador de ondas de Alfvén à escala planetária, fazendo circular energia e momento por todo o ambiente espacial de Saturno."
Turbulência, filamentos e auroras na ionosfera de Saturno
O trabalho identificou ainda estrutura em pequena escala no interior da asa de Alfvén principal. A turbulência “puxa” as ondas para filamentos, o que ajuda a que elas ressaltem de forma eficaz no toro de plasma de Encelado e atinjam latitudes elevadas na ionosfera de Saturno, onde surgem características aurorais associadas à lua.
Um modelo para luas geladas de Júpiter e para exoplanetas
Esta interacção electromagnética entre Encelado e o seu anfitrião gigante fornece um modelo para compreender sistemas semelhantes em torno das luas geladas de Júpiter - Europa, Ganimedes e Calisto - e, possivelmente, até exoplanetas com luas magneticamente activas.
O estudo também sublinha objectivos científicos importantes para futuras missões, incluindo o orbitador e módulo de aterragem de Encelado planeados pela ESA para a década de 2040, que deverão transportar instrumentação capaz de analisar estas interacções electromagnéticas com um nível de detalhe sem precedentes.
Esta investigação foi publicada na Revista de Investigação Geofísica: Física Espacial.
Este artigo foi publicado originalmente pela Universo Hoje. Leia o artigo original.
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