El nuevo estudio utiliza datos de Cassini para reconstruir la forma de Encelado con un detalle sin precedentes. La forma de la luna está controlada tanto por las fuerzas que actúan sobre ella como por sus propiedades internas. La nueva forma, extraída de imágenes obtenidas durante los últimos sobrevuelos cercanos de Cassini antes de que se sumergiera en Saturno en septiembre de 2017, muestra pequeñas desviaciones de un elipsoide perfecto que probablemente se deben a cantidades ligeramente diferentes de aplanamiento alrededor de los polos y el ecuador.
"Somos particularmente sensibles a estas variaciones de forma porque utilizamos mediciones de alcance de naves espaciales muy precisas, que básicamente consisten en hacer rebotar una señal de radio entre Cassini y Encelado y cronometrar con precisión su tiempo de viaje", dice Luciano Iess de la Universidad Sapienza de Roma, Italia, que dirigió el análisis.
Mientras Encelado orbita alrededor de Saturno, su campo de gravedad variable (debido a las diferencias de densidad entre el núcleo y la corteza helada) ejerce una pequeña atracción sobre la nave espacial, lo que hace que la velocidad y la trayectoria de Cassini cambien ligeramente. Debido a que la nave espacial se encontraba en una órbita casi polar, cruzó repetidamente aquellas regiones donde el campo de gravedad tiene un efecto máximo, cerca del ecuador de la Luna, aproximadamente cada 2 horas durante un período de 20 meses, proporcionando información detallada que permitió recuperar la la forma de la luna.
"Un cuerpo rígido como una luna rocosa habría aparecido en nuestra reconstrucción con una forma elipsoidal casi perfecta", dice el coautor Dennis Matson del Jet Propulsion Laboratory (JPL) en Pasadena, California. "Las diferencias que vemos, pequeñas pero claramente visibles, son causadas casi con certeza por la presencia de un océano interno global, que desacopló la capa de hielo del núcleo rocoso".
El océano de Encelado está cubierto por una capa de hielo cuyo espesor oscila entre varios kilómetros y como máximo unas pocas decenas de kilómetros, a través de la cual salen chorros de agua salada y gas de las grietas de la región del polo sur, formando los chorros que alimentan el magnífico planeta de Saturno. Anillo E. El equipo ahora sabe que toda la capa exterior de hielo es gruesa pero no rígida, y flota y se mueve independientemente del núcleo.
El espesor de la capa de hielo está relacionado con la temperatura en el límite entre el núcleo y la capa, lo que determina cuánto hielo puede derretir el núcleo caliente. Los modelos de la evolución de los satélites helados con un océano subterráneo predicen que el espesor de la capa debería aumentar a medida que la luna se enfría y el océano se congela con el tiempo, lo que provocaría que una mayor parte del calor interno quede atrapado en el interior. Este proceso de congelación proporciona un mecanismo para mantener líquido el océano subsuperficial de Encelado, aunque ahora se espera que la producción interna de calor de la luna sea pequeña.
"La capacidad de Encelado para sostener un océano a lo largo del tiempo geológico es un requisito clave para mantener un entorno habitable debajo de la corteza de hielo, lo que convierte a Encelado en el principal candidato para futuras exploraciones dirigidas a la búsqueda de vida en nuestro Sistema Solar", dice Iess.
