Penelitian baru menunjukkan bahwa lautan tersembunyi di bulan-bulan es di sekitar planet luar mungkin mendidih karena pemanasan pasang surut, menjelaskan fitur permukaan yang tidak biasa. Studi yang diterbitkan di Nature Astronomy ini berfokus pada bulan-bulan kecil seperti Enceladus, Mimas, dan Miranda. Penulis utama Max Rudolph dari UC Davis menyoroti proses yang membentuk dunia-dunia ini selama jutaan tahun.
Bulan-bulan es yang mengorbit planet luar tata surya tertutup oleh lapisan es tebal, dengan beberapa menyimpan lautan bawah permukaan yang luas berisi air cair. Lingkungan ini menarik bagi para ilmuwan karena air cair adalah kunci kehidupan seperti yang dikenal di Bumi. Studi terbaru di Nature Astronomy memeriksa proses dinamis di bawah permukaan beku ini, mengusulkan bahwa gaya pasang surut dapat menyebabkan mendidihnya lautan tersembunyi. Pemanasan pasang surut terjadi saat bulan-bulan ini mengorbit planet raksasa, dengan interaksi gravitasi dari bulan tetangga menyebabkan fluktuasi tingkat panas. Saat pemanasan meningkat, lapisan es mencair dari bawah dan menipis; saat menurun, lapisan menebal melalui pembekuan kembali. Dalam penelitian sebelumnya, tim menemukan bahwa penebalan es meningkatkan tekanan, berkontribusi pada fitur seperti fraktur 'garis harimau' di bulan Saturnus Enceladus. Penelitian baru ini mengeksplorasi kebalikannya: es yang menipis mengurangi tekanan internal, berpotensi menyebabkan lautan di bawahnya mendidih. Pada bulan kecil seperti Enceladus, Mimas milik Saturnus, dan Miranda milik Uranus, penurunan tekanan dapat mencapai titik triple, di mana es, air cair, dan uap berdampingan. Bagi Miranda, proses ini mungkin menjelaskan punggungan raksasanya dan tebing curam yang disebut coronae, seperti yang diamati oleh pesawat Voyager 2. Mimas, yang lebarnya kurang dari 250 mil dan dikenal dengan kawah raksasanya yang memberinya julukan 'Bintang Kematian', menunjukkan goyangan halus yang menandakan lautan tersembunyi meskipun tampak tidak aktif. Sebaliknya, bulan lebih besar seperti Titania mengalami retakan es sebelum kondisi mendidih muncul, menyebabkan siklus penipisan dan penebalan. «Tidak semua satelit ini diketahui memiliki lautan, tapi kami tahu beberapa memiliki», kata Max Rudolph, profesor associate ilmu bumi dan planet di University of California, Davis dan penulis utama. «Kami tertarik pada proses yang membentuk evolusi mereka selama jutaan tahun dan ini memungkinkan kami memikirkan seperti apa ekspresi permukaan dari dunia lautan.» Penulis bersama termasuk Michael Manga dari UC Berkeley, Alyssa Rhoden dari Southwest Research Institute di Boulder, dan Matthew Walker dari Planetary Science Institute di Tucson. Penelitian ini didukung sebagian oleh NASA.