Săptămâna trecută, marți, 20 septembrie, NASA a anunțat că a făcut câteva descoperiri interesante despre luna glaciară Europa a lui Jupiter. Acestea s-au bazat pe imaginile luate de Telescopul Spațial Hubble, ale cărui detalii vor fi lansate săptămâna următoare. Inutil să spun, de atunci, comunitatea științifică și publicul larg au așteptat cu răsuflare.
Mai devreme astăzi (26 septembrie) NASA a pus capăt așteptării și a anunțat constatările Hubble în cadrul unei conferințe NASA Live. Potrivit panoului NASA, format din membrii echipei de cercetare, această ultimă misiune de observare a Europei a dezvăluit dovezi ale penelor de apă salină provenite de pe suprafața Europei. Dacă este adevărat, acest lucru ar însemna că oceanul sub-suprafață al Lunii ar fi mai accesibil decât se credea anterior.
Folosind instrumentul Spectrograf imagistic al telescopului spațial (STIS) al Hubble, echipa a efectuat observații despre Jupiter și Europa în spectrul ultraviolete pe parcursul a 15 luni. În acea perioadă, Europa a trecut prin fața lui Jupiter (ocultat gigantul gazelor) în 10 ocazii separate.
Și în trei dintre aceste ocazii, echipa a văzut ce părea a fi ploi de apă care erupe de la suprafață. Se estimează că aceste penele atingeau până la 200 km (125 mile) de regiunea sudică a Europei, înainte de a ploua (probabil) înapoi la suprafață, depunând gheață cu apă și material din interior.
Scopul observației a fost de a examina posibila atmosferă extinsă a Europei (aka exosferă). Metoda pe care echipa a folosit-o a fost similară cu cea utilizată pentru detectarea atmosferelor din jurul planetelor extra-solare. După cum a explicat William Sparks de la Space Telescope Science Institute (STScI) din Baltimore (și șeful echipei), într-un comunicat de presă al NASA:
„Atmosfera unei planete extrasolare blochează o parte din lumina stelelor care se află în spatele ei. Dacă există o atmosferă subțire în jurul Europei, acesta are potențialul de a bloca o parte din lumina lui Jupiter și am putea vedea ca o siluetă. Și astfel căutam caracteristici de absorbție în jurul membrului Europei, deoarece tranzita fața netedă a lui Jupiter. "
Când s-au uitat la Europa folosind aceeași tehnică, au observat că peticele mici de pe suprafață erau întunecate, ceea ce indică absorbția luminii UV. Aceasta corespundea lucrărilor anterioare realizate de Lorenz Roth (Institutul de Cercetare din Sud-Vest) și echipa sa de cercetători în 2012. În acest moment, au detectat dovezi de vapori de apă care provin din regiunea polară sudică a Europei.
Așa cum au indicat într-o lucrare care detaliază rezultatele lor - intitulată „Vapor de apă tranzitoriu la Polul Sud al Europei”, echipa Roth s-a bazat și pe observațiile UV făcute cu telescopul Hubble. Observând o cantitate coincidentă statistic de emisii de hidrogen și oxigen, ei au ajuns la concluzia că acesta a fost rezultatul faptului că vaporii de apă expulzați au fost separați de radiația lui Jupiter (proces cunoscut sub numele de radioliză).
Deși metodele lor diferă, Sparks și echipa sa de cercetare au găsit, de asemenea, dovezi ale acestor plume de apă aparente și, în același loc, nu mai puțin. Pe baza celor mai recente informații din STIS, majoritatea aparentelor sunt situate în regiunea polară sudică a Lunii, în timp ce alta pare a fi localizată în regiunea ecuatorială.
„Când calculăm într-un mod complet diferit cantitatea de material care ar fi necesară pentru a crea aceste caracteristici de absorbție, este destul de similar cu ceea ce au găsit Roth și echipa sa”, a spus Sparks. „Estimările pentru masă sunt similare, estimările pentru înălțimea penelor sunt similare. Latitudinea a doi dintre candidații pluma pe care îi vedem corespunde muncii lor anterioare. "
O altă concluzie interesantă care trebuie să provină din acest studiu și din 2012 este probabilitatea ca aceste peni de apă să fie intermitente. Practic, Europa este o lume blocată în ordine, ceea ce înseamnă că aceeași latură ne este prezentată întotdeauna atunci când trece din Jupiter. Acest lucru are loc o dată la 3,5 zile, oferind astfel astronomilor și oamenilor de știință planetari o mulțime de posibilități de vizionare.
Dar faptul că prunele au fost observate în unele puncte și nu altele ar părea să indice că sunt periodice. În plus, echipa lui Roth a încercat să localizeze unul dintre cele observate de Sparks și colegii săi la o săptămână după ce au raportat-o. Cu toate acestea, nu au putut localiza această presupusă sursă de apă. Ca atare, s-ar părea că penele, dacă există, sunt de scurtă durată.
Aceste descoperiri sunt imens semnificative din două motive. Pe de o parte, ele sunt dovezi suplimentare că sub oceanul Europei există un ocean sărat cu apă caldă. Pe de altă parte, aceștia indică faptul că orice misiune viitoare în Europa ar putea accesa acest ocean de apă sărată cu o mai mare ușurință.
Încă din Galileo navele spațiale au condus un zbor al lunii Joviene, oamenii de știință au crezut că un ocean interior se află sub suprafața glaciară a Europei - unul care are între două și trei ori mai multă apă decât toate oceanele Pământului. Cu toate acestea, estimările privind grosimea gheții variază între 10 și 30 km (6–19 mi) grosime - cu un strat ductil „gheață caldă” care își mărește grosimea totală până la 100 km (60 mi).
Cunoașterea apei ajunge periodic la suprafață prin fisuri în gheață ar însemna că orice misiune viitoare (care ar include probabil un submarin) nu va trebui să găurească atât de adânc. Și faptul că oceanul interior al Europei este considerat a fi unul dintre cele mai bune pariuri pentru găsirea vieții extraterestre, știind că oceanul este accesibil este cu siguranță o veste interesantă.
Și, cu siguranță, știrea provoacă o parte echitabilă de emoție pentru persoanele care dezvoltă în prezent misiunea propusă de NASA în Europa, care va fi lansată cândva în anii 2020. După cum a declarat Dr. Cynthia B. Phillips, un om de știință și conducător de comunicare științifică pentru Proiectul Europa, prin Rețeaua Spațială prin e-mail:
„Această nouă descoperire, folosind datele Telescopului spațial Hubble, este un punct de date intrigant care ajută să acorde sprijin ideii că astăzi există peni active pe Europa. Deși nu este o confirmare absolută, noile Sparks și colab. rezultat, în combinație cu observațiile anterioare de Roth și colab. (folosind și HST, dar cu o tehnică diferită), este în concordanță cu prezența prunelor intermitente care scurg vaporii de apă din emisfera sudică a Europei. Astfel de observații sunt greu de efectuat de pe Pământ, chiar și cu Hubble, și astfel aceste rezultate rămân neconcludente.
„Confirmarea prezenței sau absenței prunelor pe Europa, precum și investigarea multor alte mistere ale acestei lumi oceanice glaciare, va necesita o navă spațială dedicată în sistemul Jupiter. În prezent, NASA intenționează să trimită o navă spațială cu zboruri multiple în Europa, ceea ce ar face multe treceri apropiate de Europa în următorul deceniu. Puternica suită de instrumente științifice a navei spațiale va putea studia suprafața și suprafața subterană a Europei în detalii fără precedent și, dacă există penele, le va putea observa direct și chiar va măsura compoziția acestora. Cu toate acestea, până când nava spațială Europa nu va fi pusă la dispoziție, observațiile de pe Terra, precum rezultatele noului telescop spațial Hubble vor rămâne cea mai bună tehnică pentru a observa luna misterioasă a lui Jupiter.
Desigur, Sparks a fost clar că această ultimă informație nu a fost complet concludentă. Deși consideră că rezultatele au fost semnificative din punct de vedere statistic și că nu există indicații despre artefacte în date, el a subliniat, de asemenea, că observațiile efectuate în lungimea de undă UV sunt dificile. Prin urmare, sunt necesare mai multe dovezi înainte ca orice să poată fi spus definitiv.
În viitor, se speră că observarea viitoare va ajuta la confirmarea existenței penelor de apă și a modului în care acestea ar fi putut ajuta la crearea „terenului haos” al Europei. Misiunile viitoare, precum telescopul spațial James Webb al NASA (programat să fie lansat în 2018), ar putea ajuta la confirmarea activității penelor prin observarea lunii în lungimi de undă în infraroșu.
După cum a declarat Paul Hertz, directorul Diviziei de Astrofizică din sediul NASA din Washington:
„Capacitățile unice ale lui Hubble i-au permis să capteze aceste peni, demonstrând încă o dată capacitatea lui Hubble de a face observații pe care nu a fost niciodată proiectată. Această observație deschide o lume de posibilități și așteptăm cu nerăbdare misiunile viitoare - cum ar fi James Webb Space Telescope - pentru a urmări această descoperire interesantă. ”
Alți membri ai echipei includ Britney Schmidt, profesor asistent la Școala de Științele Pământului și Atmosferice la Institutul de Tehnologie din Georgia din Atlanta; și Jennifer Wiseman, om de știință senior al proiectului Hubble la Centrul de zbor spațial Goddard al NASA din Greenbelt, Maryland. Lucrările lor vor fi publicate în numărul din 29 septembrie Jurnalul astrofizic.
Și asigurați-vă că vă puteți bucura de acest videoclip de către NASA despre această descoperire interesantă:
