Una formación caliente podría explicar los géiseres de Encelado

Desde la lejanía, Encelado muestra una extraña mezcla de cráteres suavizados y terrenos complejos y fracturados.

"Nuestro modelo indica que en el interior profundo de Encelado existe una mezcla de sustancias orgánicas, una fuente de calor y agua líquida, todos ellos ingredientes claves para la vida", afirma el doctor Dennis Matson, científico del proyecto Cassini del JPL de la NASA, en Pasadena, California. "Y aunque nadie afirma que hayamos encontrado vida, probablemente sí que hay evidencia de que tenemos un sitio que puede ser hospitalario para la vida".

Desde que la nave Voyager de la NASA envió imágenes de la helada superficie blanca de esta luna los científicos han sospechado que bajo su corteza ocurría algo inusual. Las cámaras de la Cassini parecieron confirmar tal sospecha en 2005, cuando observaron géiseres en Encelado expulsando vapor de agua y cristales de hielo dese la región polar sur. El reto para los investigadores era imaginar cómo esta pequeña bola de hielo podía producir los niveles de calor necesarios para que pudiesen tener lugar esas erupciones.

Los chorros de hielo de Encelado envían una corriente de partículas que se adentran en el espacio cientos de kilómetros por encima del polo sur de esta luna espectacularmente activa.

Un nuevo modelo sugiere que el decaimiento rápido de elementos radiactivos dentro de Encelado poco después de que se formara puede haber impulsado el calentamiento a largo plazo del interior de la luna, que continuaría hasta hoy. El modelo también apoya otra observación reciente, que indica que los chorros helados de Encelado contienen moléculas que requieren altas temperaturas para formarse.

"Encelado es un cuerpo muy pequeño, y está hecho casi totalmente de roca e hielo. El enigma es cómo desarrolló esta luna un núcleo caliente", comenta la doctora Julie Castillo, científica jefe que desarrolla este nuevo modelo en el JPL. "El único modo de alcanzar temperaturas tan elevadas en Encelado es mediante el decaimiento rápido de algunas sustancias radiactivas".

El modelo de formación caliente sugiere que Encelado comenzó como una bola mezcla de hielo y roca que contenía isótopos radiactivos de aluminio e hierro, que se desintegran muy rapidamente. La descomposición de estos isótopos (durante un periodo de unos 7 millones de años) produciría enormes cantidades de calor. El resultado sería una consolidación del material rocoso en el núcleo rodeado por una envoltura de hielo. Según esta teoría, los elementos radiactivos con un decaimiento más lento situados en el núcleo continuarían calentando y fundiendo el interior de la luna durante miles de millones de años, junto con las fuerzas de marea provocadas por Saturno.

Chorros de material helado se extienden sobre la región polar sur de Encelado.

Los científicos también han encontrado que el modelo es útil a la hora de explicar cómo se pueden haber formado las sustancias químicas de los chorros de Encelado, tal como se midieron por el espectrómetro de iones y masas neutras de la Cassini. Matson es el autor principal de un nuevo estudio de la composición de los chorros, que aparece publicado en el número de abril de la revista Icarus. Aunque los chorros están formados sobre todo por agua, el espectrómetro también detectó cantidades menores de nitrógeno gaseoso, metano, dióxido de carbono, propano y acetileno.

Los científicos están sorprendidos particularmente por el nitrógeno, ya que no pensaban que pudiese haber sido parte de la composición original de Encelado. En cambio, el equipo de Matson sugiere que es el producto de la descomposición de amoníaco en el interior de la luna, en la zona donde el núcleo cálido se encuentra con el agua líquida que lo envuelve.

Las fuentes del fino aerosol de material que se eleva sobre la región polar sur de Encelado.

La descomposición térmica del amoníaco requiere temperaturas de hasta 577 grados Celsius, dependiendo de si hay o no presencia de minerales catalíticos arcillosos. Y aunque el decaimiento a largo plazo de sustancias radiactivas y las fuerzas de marea por sí solas no pueden explicar temperaturas tan altas, con la ayuda del modelo de formación caliente sí pueden.

Las cálidas condiciones también son favorables para la formación de cadenas simples de hidrocarburos, los bloques básicos de construcción de la vida, que el espectrómetro de la Cassini detectó en pequeñas cantidades dentro de los chorros de Encelado. El equipo concluye que hasta ahora, todas las observaciones y el modelo de formación caliente indican que una mezcla cálida y rica en sustancias orgánicas se produjo bajo la superficie de Encelado y podría seguir presente hoy en día, haciendo de esta luna una prometedora "cocina" para la sopa primordial.

Para recoger más información sobre la química del interior de Encelado, el equipo planea medir directamente el gas que sale de un chorro durante un sobrevuelo programado para marzo de 2008.

La misión Cassini-Huygens es un proyecto cooperativo de la NASA, la Agencia Espacial Europea y la Agencia Espacial Italiana. El Jet Propulsion Laboratory, una división del Instituto Tecnológico de California, en Pasadena, dirige la misión Cassini para la Oficina de Ciencia Espacial de la NASA, Washington, D.C. El orbitador Cassini fue diseñado, desarrollado y ensamblado en el JPL.

Para más información e imágenes, visitar http://saturn.jpl.nasa.gov y http://www.nasa.gov/cassini.

También se puede encontrar más información en la sección Cassini de Astroseti en http://misiones.astroseti.org/cassini/