Tàu thăm dò Cassani phát hiện bầu khí quyển chứa ô-xi và cac-bon đi-ôxit ở vệ tinh Rhea của Thổ tinh

rhea Vệ tinh Rhea của Thổ tinh. (Ảnh: NASA)

Khi bay qua Rhea, vệ tinh lớn thứ hai của Thổ tinh, tàu thăm dò Cassini của NASA thông báo đã tìm thấy lớp khí quyển mỏng chứa 70% ô-xi và 30% còn lại là cac-bon đi-ôxit, hiện đang chống đỡ sự phân tích hóa học của lớp băng phủ đầy trên bề mặt vệ tinh này.

Các nhà khoa học tại Mỹ, Anh và Đức tham gia phân tích số liệu được gửi về từ tàu Cassini cho biết, sự hiện diện của bầu khí quyển giàu ô-xit là phụ hợp với các quan sát trước đó bởi kính thiên văn Hubble và những bằng chứng Galileo về lớp băng trên các vệ tinh Europe và Ganymede của Mộc tinh. Tuy nhiên, đây là lần đầu tiên sự hiện diện của ô-xy được tìm thấy ở một hành tinh hay vệ tinh của nó.

Rhea có đường kính vào khoảng 1 500km và luôn bị bao phủ bởi một lớp băng (nước) dày. Nhiệt độ trung bình của bề mặt vệ tinh này vào khoảng -180⁰C. Bầu khí quyển vừa được phát hiện với ô-xy và cac-bon đi-ôxit chỉ dày khoảng 100km, quá mỏng để tạo ra nhiệt độ và áp suất giống như khí quyển Trái đất, là điều kiện cần thiết cho sự sinh tồn.

Ô-xy được tạo thành khi các phân tử nước phân ly do các hạt năng lượng cao trong một quá trình gọi là sự xạ ly (radiolysí-phân ly do phóng xạ). O-xy tạo thành bị bắn vọt lên bầu khí quyển và bị giữ lại ở đây nhờ lực hấp dẫn của Rhea. Trong khi, cac-bon đi-ôxit có nguồn gốc từ lớp băng nằm trong lớp vỏ của vệ tinh này, hoặc cũng có thể từ các thiên thạch giàu cac-bon va phải Rhea và bị phân tách bởi các hạt mang điện theo cách tương tự như tạo ô-xy từ nước đá. Một khả năng khác nữa đến từ phần bên trong của Thổ tinh.

Vệ tinh này chuyển động trên quỹ đạo cách Thổ tinh 527 000km và chịu tác dụng của từ trường của hành tinh này. Các bức xạ trong bầu khí quyển giàu từ tính này được cho là nguyên nhân phá vở các liên kết hóa học của băng trên bề mặt và tạo nên bầu khí quyển.

Lãnh đạo của nhóm nghiên cứu cho biết, việc tìm thấy ô-xy trong bầu khí quyển của một vệ tinh bị bao phủ bởi băng đá và không bức xạ có thể cho thấy mức độ phổ biến của đối tượng loại này trong vũ trụ, miễn là khối lượng của vệ tinh (hoặc hành tinh) đủ lớn để giữ bầu khí quyển ấy. Ông ấy còn cho biết thêm, khám phá có thể giúp các nhà khoa học hiểu được ô-xy được tạo thành ở đâu và như thế nào, giúp việc tổ chức các hoạt động nghiên cứu không gian trong tương lai.

Cassini quay quanh Thổ tinh và các vệ tinh của nó vào năm 2004 và bay qua Rhea vào tháng Ba năm nay ở độ cao 97km. Chỉ có các vệ tinh Rhea và Titan của Thổ tinh là đủ khối lượng để duy trùy bầu khí quyển của nó, nhưng bầu khí quyển của Titan chủ yếu là ni-to và mê-tan nhưng rất ít ô-xy và cac-bon đi-ôxit.

Công trình được đăng trên tạp chí Sceince vào ngày 25 tháng 11 năm 2010

Theo physorg.com