Saturno possui um oceano subterrâneo: ele foi descoberto na "Estrela da Morte", uma das luas do planeta

A evidência de um oceano global profundo sob a crosta da lua de Saturno conhecida como Mimas – às vezes também chamada de "Estrela da Morte" – surpreendeu os astrônomos por ser um lugar tão improvável de se encontrar um oceano.

Uma nova análise das observações feitas pela espaçonave Cassini, que explorou o sistema de Saturno de 2004 a 2017, indica que o movimento de oscilação feito pela lua Mimas ao orbitar – um fenômeno conhecido pelos astrônomos como libração – é causado por um oceano líquido sob sua superfície, em vez de um núcleo completamente sólido.

A nova descoberta aumenta o número de oceanos subterrâneos verificados em nosso Sistema Solar. Ela também levanta a possibilidade de que a vida possa ter se desenvolvido lá também.

"É uma grande surpresa, para ser sincero", diz o astrônomo e principal autor do novo estudo Valéry Lainey, que estuda a dinâmica das luas de Saturno no Observatório de Paris, na França.

Um improvável mundo oceânico

A lua Mimas tem sido chamada de "Estrela da Morte" porque uma cratera de impacto gigante em um dos lados faz com que ela se pareça com a estação espacial da saga Guerra nas Estrelas. É uma cratera que tem um tamanho comparável seria mais larga que o Canadá. Uma das muitas luas que circundam Saturno – 146 na última contagem – Mimas é incomum porque balança fortemente de um lado para o outro durante sua órbita ao redor do planeta.

Essa vibração pode ser explicada de duas maneiras: ou Mimas tem um núcleo extremamente alongado, com o formato de uma bola de futebol achatada, ou tem um oceano global abaixo de sua superfície.

Lainey fez parte de uma equipe que propôs pela primeira vez que Mimas poderia ter um oceano oculto em um artigo de 2014 na revista Science. 

Mas a ideia foi amplamente descartada, em parte porque não há sinais de tal coisa em sua superfície – ao contrário de Enceladus, outra lua de Saturno, que jorra água de seu oceano interno para o espaço.

No entanto, um novo artigo da mesma equipe, publicado recentemente na revista Nature, estudou de perto como a liberação altera a órbita de Mimas e estabelece que a lua realmente tem um oceano subterrâneo.

Os pesquisadores sugerem que o oceano é impedido de congelar pelo calor das forças de maré durante a órbita da lua em torno de Saturno.E também é um corpo substancial de água: Mimas é relativamente pequena, mas seu oceano subsuperficial representa cerca de metade de sua massa, diz Lainey.

"Muitas pessoas agora olharão para isso e dirão: 'Oh, meu Deus, há realmente um oceano global lá'", diz Lainey.

A busca por vida extraterrestre

Os astrônomos já haviam encontrado sinais claros de oceanos subterrâneos em apenas duas das luas de Saturno – Encélado e Titã – e nas luas de Júpiter – Europa e Ganimedes.

Conforme observado em estudos anteriores, onde você encontra água líquida, geralmente encontra vida – e, portanto, os oceanos subterrâneos são alguns dos melhores lugares para procurar vida extraterrestre, que os cientistas especulam que possa ter se desenvolvido em torno de fontes hidrotermais dos núcleos das luas.

A pesquisa mais recente sugere que o oceano em Mimas deve ser jovem – entre 2 e 25 milhões de anos, o que é quase nenhum tempo em termos celestes. Esse tempo pode parecer muito curto para que a vida tenha se desenvolvido ali.

Mas Lainey diz que o oceano em Mimas, que é relativamente quente e pode ter amplos suprimentos de produtos químicos brutos, pode ser um lugar tão bom quanto qualquer outro para que a vida tenha se desenvolvido.

Ele reconhece, no entanto, que seria difícil perfurar lá e descobrir: embora o oceano em Mimas pareça muito profundo – talvez mais de 64 km de profundidade em alguns lugares – seu topo fica cerca de 28 km abaixo de uma crosta externa de rocha e gelo.

Uma pista sobre a evolução dos oceanos

Mimas também pode ajudar os cientistas a entender como outros oceanos alienígenas se desenvolveram. Essa lua é apenas um pouco menor que Enceladus e consiste nos mesmos tipos de rocha e gelo, diz Lainey, o que implica que sua química e geologia são semelhantes.

Mas enquanto o oceano subterrâneo em Enceladus tem cerca de um bilhão de anos, o oceano de Mimas é muito mais jovem – talvez dando aos cientistas uma janela para o desenvolvimento inicial de Enceladus, diz ele.

A cratera de impacto gigante que faz com que Mimas se pareça com a “Estrela da Morte” da ficção também é um sinal de que seu oceano deve ser relativamente jovem, diz a cientista planetária Alyssa Rose Rhoden, do Southwest Research Institute, em Boulder.

Acredita-se que a cratera – batizada de Herschel em homenagem ao astrônomo William Herschel, que descobriu Mimas, em 1789 – tenha se formado há centenas de milhões de anos, quando um objeto de vários quilômetros de diâmetro colidiu com a lua.

Rhoden, que não participou do estudo mais recente, mas é coautor de um artigo na Nature sobre o assunto, diz que o impacto do Herschel teria perfurado a crosta de Mimas se houvesse um oceano subterrâneo; portanto, o fato de o Herschel ter essa aparência significa que não havia oceano na época.

A busca por mais oceanos extraterrestres

A descoberta também reforça a ideia de que oceanos subterrâneos podem existir em outros lugares do nosso Sistema Solar, especialmente em várias luas de Urano e até mesmo em alguns objetos do Cinturão de Kuiper, que circundam o sol além de Plutão.

"É um pouco diferente, mas sim – afinal, você pode esperar que haja água líquida em muitos objetos espaciais", explica Lainey. "Até mesmo Mimas, o lugar mais improvável do Sistema solar, tem um oceano global."