Observaciones de radar de las lunas de Saturno, Mimas, Encelado y Tetis, muestran que Encelado está actuando como un "cañón de nieve, "cubriéndose a sí mismo y a sus vecinos con partículas de hielo de agua dulce para hacerlos deslumbrantemente reflectantes. El brillo extremo del radar también apunta a la presencia de estructuras" boomerang "debajo de la superficie que aumentan la eficiencia de las lunas para devolver las señales de microondas a la nave espacial. Los resultados serán presentados en la Reunión Conjunta EPSC-DPS 2019 en Ginebra por la Dra. Alice Le Gall.

El Dr. Le Gall y un equipo de investigadores de Francia y los EE. UU. Han analizado 60 observaciones de radar de las lunas interiores de Saturno, basándose en la base de datos completa de observaciones tomadas por la misión Cassini entre 2004 y 2017. Descubrieron que los informes anteriores sobre estas observaciones habían subestimado el brillo del radar en un factor de dos.

Desprotegido por atmósferas, Las lunas interiores de Saturno son bombardeadas por granos de diversos orígenes que alteran la composición y textura de su superficie. Las observaciones del radar de Cassini pueden ayudar a evaluar estos efectos al brindar información sobre la pureza del hielo de agua de los satélites.

El brillo extremo del radar probablemente esté relacionado con los géiseres que bombean agua desde el océano interno de Encelado a la región en la que orbitan las tres lunas. Las partículas de hielo de agua ultralimpia caen sobre el propio Encelado y se precipitan como nieve en las superficies de las otras lunas.

Dr. Le Gall, de LATMOS-UVSQ, París, explicó:"Las señales de radar superbrillantes que observamos requieren una capa de nieve de al menos algunas decenas de centímetros de espesor. Sin embargo, la composición por sí sola no puede explicar los niveles extremadamente brillantes registrados. Las ondas de radar pueden penetrar el hielo transparente hasta unos pocos metros y, por lo tanto, tienen más oportunidades de rebotar en estructuras enterradas. Las subsuperficies de las lunas interiores de Saturno deben contener catadióptricos altamente eficientes que retrodispersan preferentemente las ondas de radar hacia su fuente ".

La naturaleza de estas estructuras dispersas sigue siendo un misterio. Las observaciones de Encelado han mostrado una variedad de características superficiales y subsuperficiales, incluyendo bloques de hielo, pináculos y densas colecciones de fracturas en la superficie causadas por estrés o impactos térmicos. Sin embargo, no se ha demostrado que estos causarían el brillo extremo del radar observado en las lunas.

Estructuras más exóticas, como características en forma de cuchillas llamadas penitentes o depresiones en forma de cuenco en la nieve conocidas como copas de sol, proporcionaría la eficiencia reflectante requerida. Sin embargo, no está claro que haya suficiente energía solar para sublimar el hielo y formar tales estructuras.

El Dr. Le Gall y sus colegas han desarrollado ahora una serie de modelos para probar si formas específicas actúan como catadióptricos efectivos o si los eventos de dispersión aleatoria causados ​​por fracturas en la superficie se combinan para mejorar la reflexión de la señal hacia la nave espacial.

"Hasta aquí, no tenemos una respuesta definitiva, ", dijo el Dr. Le Gall." Sin embargo, Entender mejor estas mediciones de radar nos dará una imagen más clara de la evolución de estas lunas y su interacción con el entorno de anillos único de Saturno. Este trabajo también podría ser útil para futuras misiones para aterrizar en las lunas ".