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>>>> L’immagine e lo spettro di Encelado raccolto dagli strumenti NirCam e NirSpec del telescopio spaziale James Webb (cliccare per ingrandire). Si possono distinguere le varie componenti del pennacchio, del toro, e della superficie del corpo stesso. Crediti: Nasa, Esa, Csa, Stsci, L. Hustak (Stsci), G. Villanueva (Nasa’s Goddard Space Flight Center)
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>>>> Un pennacchio di vapore acqueo proveniente dalla luna di Saturno [Encelado](<https://www.media.inaf.it/tag/encelado/>), che si estende per oltre 9600 chilometri – una lunghezza che va dall'Irlanda al Giappone –, è stato individuato dal telescopio spaziale [James Webb](<https://www.media.inaf.it/tag/jwst/>). È la prima volta che un'espulsione d'acqua così imponente viene osservata a una distanza così grande, ed è anche la prima occasione per i ricercatori di collegare questa emissione all'intero approvvigionamento idrico del sistema di Saturno e dei suoi anelli. Secondo uno [studio](<https://psg.gsfc.nasa.gov/apps/Enceladus_JWST.pdf>) accettato per la pubblicazione su _Nature Astronomy_ lo scorso 17 maggio, Encelado – orbitando intorno a Saturno in appena 33 ore – innaffia d’acqua e alimenta un toro di materiale (soprattutto acqua) che si estende lungo tutta la sua scia.
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>>>> Encelado è un mondo oceanico grande circa il quattro per cento della Terra, ha un diametro di soli 505 chilometri, ed è uno degli obiettivi scientifici più interessanti per la ricerca della vita nel Sistema solare. Tra la crosta esterna ghiacciata della luna e il suo nucleo roccioso, infatti, si trova un’enorme riserva di acqua salata. Vulcani simili a geyser spruzzano getti di particelle di ghiaccio, vapore acqueo e sostanze chimiche organiche dalle fessure della superficie lunare, in un fenomeno chiamato informalmente “strisce di tigre”. Nel 2005, diversi strumenti a bordo della sonda [Cassini](<https://www.media.inaf.it/tag/cassini/>) hanno scoperto un pennacchio di gas (prevalentemente vapore acqueo) e grani di ghiaccio che emergevano da fessure nella regione polare meridionale di Encelado, mentre il telescopio spaziale [Herschel](<https://www.media.inaf.it/tag/herschel/>), che osserva nel sub-millimetrico, ha visto un toro d'acqua lungo l'orbita di Encelado. Prima d’ora, però, non era stato possibile stabilire chiaramente un legame fra i due.
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>>>> L’ha fatto il telescopio spaziale James Webb, grazie agli spettri di Encelado che ha ottenuto in pochi minuti di integrazione il 9 novembre 2022. Le osservazioni hanno campionato direttamente le emissioni di vapore d’acqua dal pennacchio, riuscendo a stabilire che si estende fino a circa diecimila km dalla superficie della luna, una distanza che vale ben 40 volte il suo raggio. La temperatura dell’emissione è di circa -248 °C e il tasso di degassamento osservato è di circa 300 chili (o litri) al secondo: un getto che potrebbe riempire una piscina olimpionica in un paio d'ore. In confronto, per farlo con un tubo da giardino sulla Terra ci vogliono più di due settimane. Questo valore è simile a quello derivato dalle osservazioni ravvicinate effettuate con Cassini 15 anni fa, e anche la densità del toro stimata da Webb è coerente con le misurazioni che Herschel aveva fatto 13 anni fa, a dimostrazione che il vigore dell'eruzione di gas da Encelado è rimasto relativamente stabile per oltre un decennio. Per questo gli scienziati si sbilanciano nell’affermare che **Encelado è la principale fonte di acqua del sistema saturniano**.
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>>>> L'immagine di Encelado presa dal James Webb Space Telescope e, in alto a sinistra, quella scattata dalla sonda Cassini. Crediti: Nasa, Esa, Csa, Stsci, G. Villanueva (Nasa’s Goddard Space Flight Center), A. Pagan (Stsci)
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>>>> «Gli spettri osservati, una volta “ripuliti” dalle righe spettrali del vapor d’acqua, hanno anche consentito di evidenziare la composizione della superficie del satellite», aggiunge **Giovanni Strazzulla** , ricercatore all’Inaf di Catania e coautore dello studio. «La superficie è dominata dalla presenza di acqua ghiacciata prevalentemente cristallina e a bassa temperatura (20-30 K). Non ci sono invece evidenze della presenza di anidride carbonica e ammoniaca. Una debole banda sembrerebbe indicare la presenza di acqua ossigenata (H2O2)».
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>>>> Non solo. Analizzando le emissioni molecolari a grandi distanze da Encelado, gli autori del nuovo studio sono riusciti a mappare la distribuzione dell'acqua degassata, e a stabilire un collegamento diretto fra il pennacchio e la nube estesa di materiale al di là di questo, che probabilmente si è accumulata nel corso di più orbite. In altre parole, poiché Encelado orbita rapidamente intorno a Saturno con un periodo di soli 1,37 giorni terrestri (circa 33 ore), il vapore acqueo espulso si diffonde lungo e intorno alla sua orbita, formando un grande toro intorno a Saturno e in corrispondenza del suo [anello E.](<https://en.wikipedia.org/wiki/Rings_of_Saturn>) Più precisamente, i dati indicano che circa il 30 per cento dell'acqua rimane all'interno del toro, mentre il restante 70 per cento fuoriesce per rifornire d'acqua il resto del sistema saturniano.
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>>>> «In attesa di una possibile nuova missione spaziale verso il sistema di Saturno», conclude Strazzulla, «Jwst potrà dare ulteriori importanti contributi andando a cercare ad esempio acqua deuterata e misurando quindi il rapporto fra l’abbondanza di [deuterio](<https://it.wikipedia.org/wiki/Deuterio>) e quella di idrogeno, o osservando nell’intervallo spettrale del medio infrarosso dove potrebbero essere osservabili alcuni composti dello zolfo. Anche ulteriori osservazioni analoghe a quella presentata qui saranno utilissime per evidenziare possibili variazioni nella composizione chimica e nelle condizioni fisiche dei pennacchi e della superficie del satellite. Personalmente sono molto legato, come ricercatore, al satellite Encelado che espelle i suoi maestosi pennacchi di vapore ma anche, come catanese, al mitologico [gigante Encelado](<https://it.wikipedia.org/wiki/Encelado_\(mitologia\)>) che, dopo essere precipitato negli abissi marini, non ne può uscire perché impedito dal peso della Sicilia, e col suo respiro infuocato è causa dei sontuosi pennacchi di fumo dell’Etna».
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>>>> **Per saperne di più:**
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>>>>         * Leggi il _preprint_ dell'articolo accettato per la pubblicazione su _Nature Astronomy_ "[JWST molecular mapping and characterization of Enceladus’ water plume feeding its torus](<https://psg.gsfc.nasa.gov/apps/Enceladus_JWST.pdf>)", di L. Villanueva, H. B. Hammel, S. N. Milam, V. Kofman, S. Faggi, C. R. Glein, R. Cartwright, L. Roth, K. P. Hand, L. Paganini, J. Spencer, J. Stansberry, B. Holler, N. Rowe-Gurney, S. Protopapa, G. Strazzulla, G. Liuzzi, G. Cruz-Mermy, M. El Moutamid, M. Hedman e K. Denny
  *[55 minuti fa]: Lunedì 19 gennaio 2015 alle ore 10.28
  *[1 h]: Lunedì 19 gennaio 2015 alle ore 10.05
  *[33 minuti fa]: 10.50
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  *[P:]: Phone

Così Encelado annaffia Saturno e il suo sistema
Acqua in un sistema planetario in formazione