مرصد هيرتشل يؤكد على ان القمرEnceladus هو مصدر رئيسي للمياه في الغلاف الجوي لزحل

من خلال مراقبة زحل ، تم الكشف عن الأدلة من خلال مرصد هيرشل عن جزيئات الماء في الحيد الضخم المحيط بالكوكب والتركز على مدار القمر الصغير ، Enceladus. يحتوي على اعمدة من  المياه ، التي تم رصدها من قبل بعثة كاسيني هيغنز  ، وتم ضخ المياه في الحيد وترسب جزء منه في نهاية المطاف الى الغلاف الجوي لكوكب زحل.

وقد حددت الدراسة الجديدة بأن القمر Enceladus يحتوي على إمدادات المياه الأساسية في الغلاف الجوي العلوي لكوكب زحل ، وهذا هو المثال الأول في النظام الشمسي من القمر الذي يؤثر مباشرة في الغلاف الجوي للكوكب المضيف له.

وقد اكتشف الفلكيون المياه ، الذي هو الجزيء الأساسي  على الأرض ، في العديد من البيئات المختلفة في جميع أنحاء الكون. ويمكن ان يكون ونظرا لدوره الرئيسي في تشكيل وتطور النظام الشمسي ، في تحديد الوفرة والتحقيق في أصل هذا الجزيء في وحول الكواكب التي  تقدم نظرة حاسمة في تاريخ جوارنا الكوني.

ويذكر قسم الاخبار في مركز البحوث والدراسات الفلكية (A.R.C ) بان مصدر الماء في الغلاف الجوي العلوي للكواكب عملاقة -- المشتري وزحل واورانوس ونبتون  وكذلك في تيتان ، أكبر أقمار زحل ، هو غامض بشكل خاص. حيث عثر على أول دليل من هذه المياه عن طريق الفضاء من  وكالة الفضاء الأوروبية و مرصد الأشعة تحت الحمراء (ISO) في عام 1997 ، وأكد ،ذلك بعد بضع سنوات في وقت لاحق ، حسب وكالة ناسا الفضائية Submillimeter الموجة علم الفلك (SWAS).

هذه الهيئات في اجواء الاختزال كيميائيا ؛ وتفاعلات الأكسدة لا تحدث -- نتيجة لنقص الأكسجين -- والفلكيين لا يتوقعون كميات كبيرة من المياه هناك.خيث ان  أجواء الحد متشابهة في تكوينها إلى الغمامة التي نشأت في النظام الشمسي ، والأرض في وقت مبكر كما كان الجو ، والتي تم توفيرها في وقت لاحق مع الأوكسجين من قبل الكائنات الحية الأولى التي ظهرت على كوكب الأرض.

على الرغم من التخفيض كيميائيا ،فأن  اجواء الكواكب الخارجية "لا تحتوي على آثار للمياه في طبقاتها ، وتكون دافئة وعميقة ، إلا أن درجات الحرارة الباردة على المستوى الحالي من  السحابة ، والتي تتسبب المياه في تكثيف ومنع انتقاله إلى طبقات أعلى. وبالتالي ،فأن  وجود مياه في الغلاف الجوي العلوي من هذه الكائنات يدعو إلى العرض الخارجي لمثل هذه الجزيئات ، والتي قد تختلف من كوكب الى كوكب.

حيث كشفت دراسة جديدة ، على أساس البيانات المأخوذة من الفضاء لوكالة الفضاء الأوروبية ومن المرصد هرشل ، يقدم الجواب الأول للغز في حالة زحل. حيث ان الموفر الرئيسي للمياه في هذا الكوكب العلوي يبدو أن من القمرEnceladusالصغير  ، الذي يحتوي على أعمدة من بخار الماء والجليد والكشف عنها بواسطة بعثة ناسا / ESA / ASI كاسيني هيغنز ، في عام 2005.

"هذه هي المرة الأولى التي نرى القمر يتصرف بشكل مباشر على مناخ الكوكب ومضيفه وتعديل تركيبتها الكيميائية ،" وتعليقات بول هارتوف من Sonnensystemforschung الفراء ماكس بلانك معهد (MPS) في Katlenburg - ينداو ، ألمانيا ، الذي قاد الدراسة . هارتوف هو الباحث الرئيسي في برنامج المياه الرئيسية لهيرشيل والكيمياء ذات الصلة في النظام الشمسي ، والتي كان قد تم تنفيذ هذه الملاحظات. كما يضيف "ان هذه الحالة الفريدة من نوعها لم يسبق لها ان لوحظت في النظام الشمسي" ،.

ان الاكتشاف الجديد ، حصل من خلال مطياف HIFI على متن هيرشيل ، حيث يختلف اختلافا جذريا عن تلك التي تحققت على مدى العقد الماضى. في حين أن الأطياف التي حصل عليها ISO SWAS قد كشفت فقط  عن الانبعاثات من قبل جزيئات الماء في الغلاف الجوي للكوكب زحل ، حيث سجل  هيرشيل خطوط الامتصاص بشكل غير متوقع ، كذلك. وبالتالي ، يجب أن يكون موجودا في الماء الذي تم الكشف عنها مؤخرا في مكان ما في المقدمة من هذا الكوكب ، وعلى طول خط البصر للمرصد.

"إن أفضل تفسير يشير إلى أن انه قد تم توزيع المياه عن طريق الكشف عن هرشل في الحيد عند القمر Enceladus ، حيث ان حلقة ضعيفة من المواد التي تغذيها ألاعمدة على هذا القمر ، قد تركزت على مدارها" ، ويوضح المؤلف المشارك ايمانويل Lellouch من مختبر الدراسات الفضائية وآخرون د ديفوار "ان اجهزة الفيزياء الفلكية (الفلكية) من مرصد باريس ، في MEUDON ، في فرنسا ، قد  أجروا النمذجة من الملاحظات. حيث يقع الحيد Enceladus على مسافة من مركز دائرة نصف قطرها نحو اربع مرات من كوكب زحل.

حيث تم العثور على أول بادرة للاستيعاب في الأطياف التي اتخذت خلال المرحلة المعايرة هيرشيل ، في صيف عام 2009. وأكدت هذه  المزيد من الملاحظات التي أجريت في عام 2010 في وقت سابق من خلال موجات مختلفة. حيث تم الكشف عن أي امتصاص SWAS أكثر من عشر سنوات مضت ويرجع ذلك إلى اختلاف نظام الهندسة في زحل.

وفي نهاية المطاف ، فأن جزءا من المياه التي طردت Enceladus تترسب في الاجواء العليا لزحل وتيتان ، في حين تصل إلى بقية الأقمار الأخرى والخواتم.

ويقول هارتوف."ان الجمع بين البيانات هرشل مع نماذج التطور في بيئة المياه زحل ، يمكن من خلالها تقدير معدل مصدر إنسيلادوس والمعدل الذي يترسب منه  المياه في الغلاف الجوي لكوكب زحل ،"

واضاف "انه و بعد الكشف عن كاسيني عن أعمدةEnceladus" ، فـن هرشل قد أظهر  أخيرا المياه النابعة من هذا القمر الذي ينتهي  بقطعة جميلة من فريق العمل مع استغلال التكامل بين بعثتين مختلفتين جدا في برنامج العلوم وكالة الفضاء الأوروبية ، "ان تعليقات غوران بيبارت  ووكالة الفضاء الأوروبية وعالم المشروع لهيرشل . اضاف "اننا نتطلع الآن إلى تسليط الضوء من جديد على أصل المياه في الغلاف الجوي لتيتان والكواكب العملاقة الأخرى ".