Nieuwe theorie over de grootste satelliet van de gasreus kan een 20 jaar oud mysterie oplossen
Titan heeft honderden meren in de poolgebieden (weergegeven in dit radarbeeld van NASA’s Cassini-ruimtevaartuig). Decennia-oude gegevens die ooit suggereerden dat meren zouden moeten worden gevonden, moeten in plaats daarvan op de evenaar worden gevonden.
Bijzondere vlakke gebieden op de maan Titan van Saturnus kunnen de droge vloeren van oude meren en zeeën zijn. De suggestie, gepubliceerd op 16 juni in Nature Communications, mei los een 20 jaar oud mysterie op.
Vanaf 2000 hebben astronomen die radiotelescopen gebruiken op aarde bijzonder heldere radiosignalen gezien die afkomstig zijn van de evenaar van Titan. Die signalen, spiegelreflecties genoemd, treden op wanneer elektromagnetische golven onder dezelfde hoek als een licht dat van een spiegel afstraalt, van een vlak oppervlak stuiteren.
De meest natuurlijke verklaring voor de reflecties was dat Titan grote vloeistofmassa’s had in de equatoriale tropen. Toen NASA’s Cassini-ruimtevaartuig in 2004 in Saturnus aankwam, toonde het in feite aan dat Titan bezaaid is met meren en zeeën – hoewel de vloeistof ethaan en methaan is, in plaats van water.
“Titan is momenteel nog steeds de enige andere plaats in het universum waarvan we weten dat het vloeistof op het oppervlak heeft, net als de aarde”, zegt planeetwetenschapper Jason Hofgartner van NASA’s Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Californië.
Maar de meren en zeeën zijn geconcentreerd nabij de polen van Titan, niet de tropen. De regio’s waar de spiegelreflecties opduiken zijn verbluffend droog.
Om het raadsel op te lossen, hebben Hofgartner en zijn collega’s de gegevens van het Arecibo-observatorium in Puerto Rico, het Green Bank-observatorium in West Virginia en het Cassini-ruimtevaartuig opnieuw bekeken. Na het corrigeren van verschillen tussen de manieren waarop de verschillende waarnemingen naar locaties op Titan verwezen, realiseerde het team zich dat de spiegelreflecties allemaal afkomstig zijn van een paar specifieke plekken.
De onderzoekers overwogen of regenval, duinen of droge meerbeddingen verantwoordelijk zouden kunnen zijn voor de reflecties en ontdekten dat alleen meerbeddingen de timing en locaties van de signalen verklaren. Het regent wel op Titan, maar niet vaak genoeg om de reflecties uit te leggen, en de duingebieden van Titan liggen op de verkeerde plekken. En de spiegelreflecties komen uit twee specifieke regio’s die lijken op andere lege meerbekkens nabij de polen van Titan (SN: 15-04-19).
‘Ik denk dat het een overtuigend argument is’, zegt planetair wetenschapper Zibi Turtle van het Apps Physics Laboratory van de Johns Hopkins University in Baltimore, die niet bij het onderzoek betrokken was. “Het is geweldig om een antwoord te hebben op deze openstaande vraag en nog een stukje Titan dat we nu beter begrijpen.”
Turtle is de hoofdonderzoeker van NASA’s Dragonfly-missie, die in 2034 een droneachtig ruimtevaartuig op Titan zal landen (SN: 27-06-19). Dragonfly gaat het droge merengebied bij de evenaar niet bezoeken, ‘maar er is altijd … vergelijkende geologie die je van de ene plaats naar de andere kunt doen’, zegt ze.
Dus als de reflecties afkomstig zijn van verloren meren, waar is de vloeistof dan gebleven? Een mogelijkheid is dat het van de evenaar naar de polen is verplaatst als onderdeel van een Titan-brede methaancyclus (SN: 8-12-17). Een andere is dat de vloeistof verdampte en werd vernietigd door zonlicht dat de atmosfeer van Titan trof.
‘Het zou me niet verbazen als beide zouden gebeuren’, zegt Hofgartner.
De bevinding zou een waarschuwing kunnen zijn voor astronomen die op zoek zijn naar exoplaneten die vriendelijk zijn voor het leven, zegt Hofgartner. ‘De les is dat we heel, heel streng moeten zijn … als we bijvoorbeeld oceanen op andere planeten proberen te vinden’, zegt hij, omdat bewijs van oceanen gemakkelijk kan opdrogen.
