一反死星印象,土衛一可能也有地下海洋

作者 | 發布日期 2022 年 01 月 21 日 17:48 | 分類 天文 Telegram share ! follow us in feedly


過去認為只是結凍大冰塊的死星土衛一彌瑪斯,分析卡西尼號探測器最後幾天的數據,科學家發現土衛一有奇怪振盪,通常代表天體內部有海洋。

在太陽系,岩石行星地表下有海洋的世界很常見,如木衛二歐羅巴、土衛二恩克拉多斯等巨行星衛星,或矮行星冥王星等,如果土衛一證實也有地下海洋,將加入上述天體行列,成為擁有隱形海洋的 IWOW(interior water ocean world)世界一員。

恩克拉多斯、歐羅巴等衛星表面通常出現斷層構造,且有明顯表面地質活動,如歐羅巴南極高空曾拍到水氣羽流,很可能是地下海洋破冰噴出水的證據,相比土衛一地表相對枯燥乏味,只有很多隕石坑,以至於科學家認為土衛一僅是顆結凍的大冰塊、安安靜靜的死星。

然而據卡西尼號任務最後幾天收集的數據,探測到土衛一有奇怪振盪,如果土衛一是顆不變形的天體,不應該以這種方式搖擺,要不是核心分層,就是有液態地下海洋。

最終美國西南研究院地球物理學家 Alyssa Rhoden 團隊發現土衛一雖然離土星很近、被土星引力明顯拉成卵形,但這股引力可能恰到好處維持平衡:潮汐力拉扯導致土衛一內部熔化,但又沒熱到使表面破冰。

據潮汐加熱模型,土衛一地表冰殼可能厚約 24~32 公里。比較木衛二歐羅巴地表冰殼約 10~30 公里,土衛二恩克拉多斯地表冰殼約 30~40 公里厚。

評估土衛一是否擁有地下海洋,將有助更理解土星環和中等大小的衛星,以及潛在可居住的海洋衛星數量,說不定天王星 5 顆大衛星其實也是地下海洋世界。

新論文發表在《Icarus》期刊。

(首圖來源:NASA