Khám
phá này đã giải mã bí mật 14 năm về nguồn gốc nước trong tầng ngoại
quyển của hành tinh lớn thứ hai trong Hệ mặt trời, tờ Physorg cho hay.
Năm 1997, Đài quan sát vũ trụ Tia hồng
ngoại của châu Âu đã phát hiện ra có hơi nước trong khí quyển của sao
Thổ. Sau này, các tàu thăm dò Cassini/Huygens của NASA/ESA lại tìm thấy
những vòi nước trên mặt trăng Enceladus của sao Thổ. Tuy nhiên, sự thể
vẫn còn chưa rõ ràng cho đến nay.
Những hình ảnh mới nhất của Đài thiên
văn được đưa vào không gian từ năm 2009 này cho thấy Enceladus là vệ
tinh được biết duy nhất trong Hệ mặt trời có ảnh hưởng đến thành phần
hóa học của hành tinh chủ của nó.
Ít nhất có bốn vòi băng nước bắn ra từ vùng cực Nam vệ tinh Enceladus của Sao Thổ,
chính lượng nước này tạo ra những vòng hơi nước bao quanh Sao Thổ
mà đến nay chúng ta mới khám phá ra. Ảnh: NASA.
Mỗi giây, mặt trăng Enceladus bắn ra 250
kilogram hơi nước qua một tập hợp vòi phun ở vùng cực nam của nó. Vùng
cực nam này được biết đến với cái tên Những Vết Lằn Cọp (Tiger Stripes)
do các vết lằn đặc trưng trên bề mặt.
Kết quả phân tích vi tính từ những dữ liệu quan sát mới nhất của Herschel đã chỉ ra rằng hầu hết số nước bắn ra từ Enceladus "lạc" vào không gian, đông cứng trên các vòng khí trong không gian hoặc rơi xuống các vệ tinh khác của sao Thổ.
Chỉ có khoảng 3-5% nước đó cuối cùng sẽ
rơi vào tầng ngoại quyển sao Thổ, tạo ra một vòng hơi nước hình tròn bao
quanh hành tinh chủ. Toàn bộ độ rộng của vòng hơi nước đó bằng khoảng
10 lần bán kính sao Thổ, tuy nhiên nó chỉ dày tương đương Sao Thổ. Mặt
trăng Enceladus quay quanh hành tinh sao Thổ ở khoảng cách gấp 4 lần bán
kính sao Thổ, và như thế tiếp nước liên tục cho vòng hơi nước đó.
Mặc dù có kích thước khổng lồ, vòng hơi
nước bao quanh sao Thổ đến nay mới được dò thấy là vì ánh sáng thường
không thể nhận diện được hơi nước trong suốt nhưng các sóng hồng ngoại
của đài quan sát Herchel thì có thể dò được chúng. Chính vòng hơi nước
bên ngoài tầng khí quyển sao Thổ này tạo ra mưa ở thể khí trong những
tầng khí bên trong.
Nước trong tầng ngoại quyển của sao Thổ
theo thời gian được đưa vào các tầng thấp hơn, nơi chúng sẽ đông đặc lại
thành những đám mây tuy nhiên những đám mây này rất nhỏ nên không thể
quan sát thấy. Chính lượng nước này tạo ra những hợp chất chứa oxy, như
CO2 trong tầng khí quyển sao Thổ.
“Đối với trái đất, không có sự tương đồng như thế”,
Paul Hartogh, Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung,
Katlenburg-Lindau ở Đức, những người cùng hợp tác phân tích kết quả này
cho biết. “Lượng nước đó quá nhỏ để có thể xâm nhập vào khí quyển của chúng ta từ vũ trụ. Trường hợp hứng mưa của sao Thổ là duy nhất”.
“Một lần nữa chúng ta lại thấy giá
trị của Đài thiên văn Herschel. Có rất nhiều quan sát mà chỉ đài
Herschel mới có thể nhìn thấy”, Goran Pilbratt, nhà khoa học nổi tiếng của Trạm quan sát vũ trụ châu Âu cho biết.
