Dodano: 14 maj 2018r.

NASA znalazła ślady aktywności gejzerów na Europie w danych sprzed 20 lat

Jeden z księżyców Jowisza – Europa – od dawna budzi zainteresowanie astrobiologów. To jedno z najlepszych miejsc poza Ziemią do poszukiwań życia w naszym Układzie Słonecznym. Ponowna analiza danych z sondy Galileo wskazała, że na tym księżycu również można spotkać wyrzucane w przestrzeń kosmiczną pióropusze pary wodnej.

 

Przeanalizowane na nowo dane z sondy Galileo, która w latach 1995-2003 badała m.in. Europę – jeden z księżyców Jowisza – wskazują, że sonda ta wykryła podczas bliskiego przelotu nad tym księżycem pióropusz pary wodnej. W czasie swojej podróży Galileo 11 razy przeleciała nad Europą.

Profesor Xianzhe Jia z University of Michigan, autor nowych badań dotyczących Europy, które ukazały się w „Nature Astronomy”, wraz ze swoim zespołem, przeanalizował jeszcze raz dane z najbliższego przelotu, który miał miejsce w 1997 roku. Sonda zbliżyła się wtedy na odległość około 200 kilometrów od skutej lodem powierzchni księżyca.

Naukowcy odkryli, że podczas tego przelotu sonda Galileo wykryła znaczącą zmianę w polu magnetycznym Europy, a także krótkotrwały, ale duży wzrost gęstości plazmy lub zjonizowanego gazu. Według Jia obie te zmiany wskazują na pióropusz wyrzucanej materii.

 

Podobne obserwacje w ciągu ostatniego półwiecza poczyniono kilkukrotnie za pomocą Kosmicznego Teleskopu Hubble’a. W 2014 oraz 2016 roku prawdopodobnie materiał wyrzucony przez gejzer zablokował nieco światła ultrafioletowego emitowanego przez Jowisza. Jednak pomiary te były na granicy czułości teleskopu i nie są wystarczająco czytelne.

Co ciekawe, zespół Jia ustalił, że prawdopodobne detekcje wykonane przez teleskop Hubble’a oraz ta zaobserwowana przez sondę Galileo pochodzą z tego samego regionu Europy. Występuje tam pewna anomalia cieplna.

Europa jest nieco mniejsza od ziemskiego Księżyca. Jednak naukowcy uważają, że znajdują się na niej ogromne ilości ciekłej wody. Być może nawet dwa razy więcej niż jest na Ziemi. Pod lodową, popękaną skorupą Europy, mieści się ocean głęboki na kilkadziesiąt kilometrów. Dzięki temperaturze pochodzącej z wnętrza księżyca, w oceanach mogą panować warunki sprzyjające zachodzeniu złożonych reakcji chemicznych.

Jeśli takie pióropusze zdarzają się systematycznie i stosunkowo często, to jest to ekscytująca wiadomość dla astrobiologów. Umożliwia to pobranie próbek oceanu znajdującego się pod lodową powierzchnią Europy, nawet bez konieczności lądowania na tym księżycu.

Europa jest jednym z najlepszych miejsc poza Ziemią do poszukiwań życia w naszym Układzie Słonecznym. Podobnie jak Enceladus – jeden z księżyców Saturna, który także posiada pod lodową skorupą ocean. Podczas ostatniego przelotu nad Enceladusem w październiku 2015 roku sonda Cassini przeleciała nad pióropuszem materii wyrzuconej z gejzerów i pobrała próbki. Badacze znaleźli w nich wodór oraz dwutlenek węgla. Wskazuje to wyraźnie na aktywność hydrotermalną na dnie oceanu tego księżyca.

Badacze zasugerowali w ubiegłym roku, że na dnie oceanu na Enceladusie istnieją kominy hydrotermalne podobne do tych na Ziemi. Gdyby w podobieństwach posunąć się dalej, to należy odnotować, że na naszej planecie wokół kominów hydrotermalnych występują różne formy życia. Mimo skrajnych warunków. Czy podobne występuję na Enceladusie i Europie?

Po lewej lokalizacja zdarzeń zaobserwowanych w 2014 i 2016 roku dzięki teleskopowi Hubble’a. Odpowiada to cieplejszemu obszarowi na powierzchni Europy - po prawej. Fot. NASA, ESA, W. Sparks (STScI)/ USGS Astrogeology Science Center

Aktywność gejzerów na Enceladusie jest duża. W pobliżu jego południowego bieguna ponad 100 pojedynczych gejzerów nieustannie wyrzuca materię daleko w kosmos - tak daleko, że pióropusze te tworzą pierścień E krążący wokół Saturna.

Pierwsze oznaki, że z Europy również wyrzucana jest w przestrzeń kosmiczną materia pojawiły się w 2012 roku. Podobnie wyglądające zdarzenia dostrzeżono w pobliżu południowego bieguna księżyca za pomocą teleskopu Hubble’a. Wcześniej wspomniane już obserwacje z 2014 i 2016 roku umocniły badaczy w przekonaniu, że na Europie także gejzery wyrzucają w kosmos materię, jednak naukowcy nie potrafili wykluczyć innych możliwych wyjaśnień zaobserwowanych zjawisk.

Nowa analiza jest bardzo ważna w kontekście mającej ruszyć w połowie lat 20. misji Europa Clipper. NASA przeznaczyła dwa miliardy dolarów na przygotowanie wyprawy. Jeśli uda się zrealizować zamierzenia, sonda w trakcie swojej misji wykona od 40 do 45 przelotów nad Europą, badając lodową skorupę księżyca i podpowierzchniowy ocean dostarczając dane niezbędne do oceny środowiska Europy i możliwości podtrzymania tam życia. Przynajmniej takiego, jakie znamy.

Przedstawiciele NASA przyznali, że chcieliby, aby sonda przeleciała przez jeden z pióropuszy materii wyrzucanej z księżyca. Da to szansę na zbadanie próbek oceanu znajdującego się pod powierzchnią. Zebrane dotychczas dane sugerują, że pióropusze materii, jeśli w ogóle istnieją na Europie, mogą nie być tak systematyczne jak gejzery Enceladusa. Może to sprawić spore trudności w zaplanowaniu przelotu przez obłok materii.

Jak stwierdził Jia, nowe analizy dają pewien optymizm w tej kwestii. Uprzednio zlokalizowany region anomalii termicznej może charakteryzować się długotrwałą aktywnością. Jeśli tylko dopisze szczęście, przyszła sonda może pobrać cenne próbki.

 

Źródło: NASA, Space.com, fot. NASA/JPL-Caltech/SETI Institute