Las franjas de tigre de Encelado consisten en cuatro depresiones lineales subparalelas en la región del polo sur de la luna de Saturno . [1] [2] Observadas por primera vez el 20 de mayo de 2005 por la cámara del Subsistema Científico de Imágenes (ISS) de la nave espacial Cassini (aunque vistas de manera oblicua durante un sobrevuelo temprano), las características son más notables en imágenes de menor resolución por su contraste de brillo. del terreno circundante. [3] Diversos instrumentos de Cassini obtuvieron observaciones de mayor resolución durante un sobrevuelo cercano a Encelado el 14 de julio de 2005. Estas observaciones revelaron que las rayas del tigre eran crestas bajas con una fractura central. [2] Las observaciones del instrumento Espectrómetro Infrarrojo Compuesto (CIRS) mostraron que las rayas del tigre tenían temperaturas superficiales elevadas, indicativas del criovulcanismo actual en Encelado centrado en las rayas del tigre. [4]
El nombre rayas de tigre es un término no oficial que se le da a estas cuatro características en función de su albedo distintivo. Los surcos encelados (surcos y crestas subparalelos), como Samarcanda Sulci y Harran Sulci , han recibido nombres de ciudades o países a los que se hace referencia en Las mil y una noches . En consecuencia, en noviembre de 2006, a las rayas de tigre se les asignaron los nombres oficiales Alexandria Sulcus, Cairo Sulcus, Baghdad Sulcus y Damascus Sulcus (Camphor Sulcus es una característica más pequeña que se bifurca en Alexandria Sulcus). [5] Los surcos de Bagdad y Damasco son los más activos, mientras que los surcos de Alejandría son los menos activos.
Las imágenes de la cámara de la ISS a bordo de Cassini revelaron que las 4 franjas de tigre eran una serie de depresiones lineales subparalelas flanqueadas a cada lado por crestas bajas. [2] En promedio, cada depresión con franja de tigre tiene 130 kilómetros de largo, 2 kilómetros de ancho y 500 metros de profundidad. Las crestas que las flanquean tienen, en promedio, 100 metros de altura y entre 2 y 4 kilómetros de ancho. Dada su apariencia y su ubicación geológica dentro de una región fuertemente deformada tectónicamente, es probable que las franjas de tigre sean fracturas tectónicas. [2] Sin embargo, su correlación con el calor interno y una gran columna de vapor de agua sugiere que las rayas de tigre podrían ser el resultado de fisuras en la litosfera de Encelado . Las franjas están espaciadas aproximadamente a 35 kilómetros. Los extremos de cada franja de tigre difieren en apariencia entre el hemisferio antisaturniano y subsaturniano. En el hemisferio antisaturniano, las franjas terminan en curvas en forma de gancho, mientras que las puntas subsaturnianas se bifurcan dendríticamente. [2]
Prácticamente no se han encontrado cráteres de impacto sobre o cerca de las rayas del tigre, lo que sugiere una edad superficial muy joven. Las estimaciones de la edad de la superficie basadas en el recuento de cráteres arrojaron una edad de 4 a 100 millones de años, suponiendo un flujo de cráteres similar al lunar, y de 0,5 a 1 millón de años, suponiendo un flujo de cráteres constante. [2]
Otro aspecto que distingue las rayas de tigre del resto de la superficie de Encelado es su inusual composición. Casi toda la superficie de Encelado está cubierta por una capa de hielo de agua de grano fino. Las crestas que rodean las rayas del tigre suelen estar cubiertas de hielo de agua cristalina de grano grueso. [2] [6] Este material aparece oscuro en el filtro IR3 de la cámara Cassini (longitud de onda central de 930 nanómetros ), dando a las rayas de tigre una apariencia oscura en imágenes con filtro transparente y una apariencia azul verdosa en colores falsos, casi ultravioleta. Imágenes verdes en el infrarrojo cercano. El instrumento VIMS también detectó hielo de dióxido de carbono atrapado y sustancias orgánicas simples dentro de las rayas del tigre. [6] No se ha detectado material orgánico simple en ningún otro lugar de la superficie de Encelado.
La detección de hielo de agua cristalina a lo largo de las rayas del tigre también proporciona una restricción de edad. El hielo de agua cristalina pierde gradualmente su estructura cristalina después de ser enfriado y sometido al ambiente magnetosférico de Saturno. Se cree que tal transformación en hielo de agua amorfa y de grano más fino tardará entre unas pocas décadas y mil años. [7]
Las observaciones de Cassini durante el sobrevuelo del 14 de julio de 2005 revelaron una región criovolcánicamente activa en Encelado centrada en la región de la raya del tigre. El instrumento CIRS reveló que toda la región de la raya del tigre (al sur de los 70° de latitud sur) sería más cálida de lo esperado si la región se calentara únicamente con la luz solar. [4] Observaciones de mayor resolución revelaron que el material más caliente cerca del polo sur de Encelado se encuentra dentro de las fracturas de la raya del tigre. A partir de los datos del CIRS se han obtenido temperaturas de color entre 113 y 157 kelvin , significativamente más cálidas que los 68 kelvin esperados para esta región de Encelado.
Los datos de la ISS, el espectrómetro de masas neutras y de iones (INMS), el analizador de polvo cósmico (CDA) y los instrumentos CIRS muestran que una columna de vapor de agua y hielo, metano , dióxido de carbono y nitrógeno emana de una serie de chorros ubicados dentro del tigre. rayas. [9] [10] La cantidad de material dentro de la columna sugiere que la columna se genera a partir de una masa de agua líquida cercana a la superficie. [2] Se han identificado más de 100 géiseres en Encelado. [8]
Alternativamente, Kieffer et al. (2006) sugieren que los géiseres de Encelado se originan a partir de hidratos de clatrato , donde se liberan dióxido de carbono, metano y nitrógeno cuando las fracturas los exponen al vacío del espacio. [11]
Se ha demostrado que las columnas de la luna Encelado, que parece similar en composición química a la de los cometas, [12] son la fuente del material en el Anillo E. [13] El Anillo E es el anillo más ancho y externo de Saturno (a excepción del tenue anillo de Phoebe ). Es un disco extremadamente ancho pero difuso de material microscópico helado o polvoriento. El anillo E se distribuye entre las órbitas de Mimas y Titán . [14]
Numerosos modelos matemáticos demuestran que este anillo es inestable, con una vida útil de entre 10.000 y 1.000.000 de años, por lo que las partículas que lo componen deben reponerse constantemente. [15] Encelado está orbitando dentro de este anillo, en un lugar donde es más estrecho pero está presente en su mayor densidad, lo que genera sospechas desde la década de 1980 de que Encelado es la principal fuente de partículas para el anillo E. [16] [17] [18] [19] Esta hipótesis fue confirmada por los dos primeros sobrevuelos cercanos de Cassini en 2005. [20] [21]
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