Negli ultimi giorni della sua missione, la sonda Cassini ha rilevato una curiosa librazione, o oscillazione, nella rotazione di Mima, una caratteristica generalmente propria di un corpo geologicamente attivo in grado di sostenere un oceano interno.

"Se Mimas ha un oceano, allora rappresenta una nuova classe di piccoli mondi oceanici invisibili con superfici che non tradiscono l'esistenza dell'oceano", ha affermato la dott.ssa Alyssa Rhoden dello SwRI, specialista in geofisica dei satelliti ghiacciati.

Lo studio è stato pubblicato su Icarus.

Mima alla ribalta

Negli ultimi 25 anni abbiamo scoperto che i mondi oceanici (definiti dagli scienziati mondi IWOW, Interior water ocean worlds) sono molto diffusi nel Sistema Solare. Europa, Titano ed Encelado, sono i più noti ma anche altri corpi che si trovano sorprendentemente lontani dal Sole, come Plutone, nascondono grandi masse d'acqua sotto le superfici ghiacciate e inospitali.

Mima è la più piccola e la più interna delle principali lune di Saturno. Finora, è stata ritenuta poco interessante anche se è diventata famosa per via della sua straordinaria somiglianza con la “Morte Nera”, la stazione da battaglia della saga cinematografica di fantascienza "Guerre stellari". La sua superficie, infatti, è una delle più craterizzate del Sistema Solare ed è caratterizzata dal grande cratere Herschel che, con 130 chilometri di diametro, occupa circa un terzo della faccia della luna, con i bordi esterni alti circa 5 chilometri ed un picco centrale di 6 chilometri (per un approfondimento si veda il mio  libro "Con la Cassini-Huygens nel sistema di Saturno").

Tuttavia, Mima è stata sempre un rompicapo per gli scienziati. La sua scarsa densità suggerisce che è composta prevalentemente da ghiaccio d'acqua, che è anche l'unica sostanza che sia mai stata rilevata dagli strumenti, ma tutti quei crateri suggeriscono anche che, nonostante la vicinanza con Saturno, le forze di marea e il riscaldamento da esse prodotto, non hanno effetti rimodellanti.

"Poiché la superficie di Mimas è fortemente craterizzata, abbiamo pensato che fosse solo un blocco ghiacciato", ha detto Rhoden. “Gli IWOW, come Encelado ed Europa, tendono a fratturarsi e mostrano altri segni di attività geologica. Ma ora sappiamo che la superficie di Mima ci stava ingannando e la nostra nuova scoperta ha notevolmente ampliato la definizione di mondo potenzialmente abitabile nel nostro Sistema Solare e oltre".

Mima ripresa dalla sonda Cassini il 30 gennaio 2017.
Crediti: NASA/JPL-Caltech - Processing: Elisabetta Bonora & Marco Faccin / aliveuniverse.today

Calda appuntino

In un satellite, i processi di marea dissipano l'energia orbitale e rotazionale sotto forma di calore. La struttura interna di Mima, dedotta dalla librazione, suggerisce che il riscaldamento delle maree all'interno della luna deve essere abbastanza grande da impedire all'oceano di gelare ma abbastanza piccolo da mantenere il guscio ghiacciato.

I modelli sviluppati dal team hanno mostrato che la crosta, per rimanere in uno stato così stazionario, deve avere uno spessore compreso tra 22 e 32 chilometri (Mima ha un raggio medio di circa 198 chilometri).

"Sebbene i nostri risultati supportino la presenza di un oceano all'interno di Mima, è difficile conciliare le caratteristiche orbitali e geologiche della luna con la nostra attuale comprensione della sua evoluzione termo-orbitale", ha affermato Rhoden. “La valutazione dello stato di Mima come luna oceanica rappresenterebbe un banco di prova per i modelli di formazione ed evoluzione. Esso ci aiuterebbe a comprendere meglio gli anelli di Saturno e le lune di medie dimensioni, nonché la prevalenza di lune oceaniche potenzialmente abitabili, in particolare attorno a Urano. Mima è un obiettivo convincente per continuare le indagini".

Purtroppo, la Cassini si è avvicinata a Mima poche volte nel corso della sua ultra-decennale missione: l'ultimo incontro avvenne il 30 gennaio 2017 da una distanza di 41.230 chilometri.