NASA: Στους πάγους της Ευρώπης, μια ζωοδόχος πηγή. NASA’s Hubble Spots Possible Water Plumes Erupting on Jupiter's Moon Europa

Επιβεβαιώνεται η ύπαρξη ενός υπόγειου ωκεανού στον παγωμένο δορυφόρο του Δία. Λίγο αριστερά από τον νότιο πόλο της Ευρώπης, το Hubble είδε φωτεινούς σχηματισμούς που πιθανότατα αντιστοιχούν σε πίδακες υδρατμών. This composite image shows suspected plumes of water vapor erupting at the 7 o’clock position off the limb of Jupiter’s moon Europa. The plumes, photographed by NASA’s Hubble’s Space Telescope Imaging Spectrograph, were seen in silhouette as the moon passed in front of Jupiter. Hubble’s ultraviolet sensitivity allowed for the features -- rising over 100 miles (160 kilometers) above Europa’s icy surface -- to be discerned. The water is believed to come from a subsurface ocean on Europa. The Hubble data were taken on January 26, 2014. The image of Europa, superimposed on the Hubble data, is assembled from data from the Galileo and Voyager missions. Credits: NASA/ESA/W. Sparks (STScI)/USGS Astrogeology Science Center

Η Ευρώπη, ένα από τα μεγάλα φεγγάρια του Δία, είναι πράγματι το πιο πολλά υποσχόμενο μέρος στο Ηλιακό Σύστημα για την αναζήτηση εξωγήινης ζωής: η NASA ανακοίνωσε ότι κάτω από το κέλυφος πάγου που καλύπτει τον δορυφόρο κρύβεται πιθανότατα ένας απέραντος, πιθανώς φιλόξενος ωκεανός.

Η ανακοίνωση

Artwork: The plumes would rise a few hundred km above the surface and then fall back down. Credit: NASA/ESA

Σε μια πολυαναμενόμενη συνέντευξη Τύπου το απόγευμα της Τρίτης, ερευνητές της NASA και του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble παρουσίασαν νέες ενδείξεις για πίδακες υδρατμών που εκτινάσσονται σε ύψος εκατοντάδων χιλιομέτρων από ρωγμές στον πάγο της Ευρώπης. «Φαίνεται ότι υπάρχει ένας ωκεανός αλμυρού νερού που τυλίγει ολόκληρο τον δορυφόρο» δήλωσε ο Πολ Χερτζ, διευθυντής του τμήματος Αστροφυσικής της NASA.

Η πρώτη καταγραφή

O δορυφόρος Ευρώπη του Δία από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble to 2014. Διακρίνονται τα ίχνη των πιδάκων υδρατμών στο κάτω μέρος. Πηγή: NASA

Οι πίδακες είχαν καταγραφεί για πρώτη φορά το 2012 από το τHubble, μέχρι σήμερα όμως δεν είχαν παρατηρηθεί ξανά. Οι ίδιες οι ρωγμές, πάντως, τροφοδοτούσαν εδώ και χρόνια τις υποψίες ότι ένα σημαντικό γεωλογικό φαινόμενο κρύβεται κάτω από το θρυμματισμένο τοπίο.

Οι υδρατμοί

NASA's Hubble Space Telescope took direct ultraviolet images of the icy moon Europa transiting across the disk of Jupiter. Out of 10 observations, Hubble saw what may be water vapor plumes on three of the images. This adds another piece of supporting evidence to the existence of water vapor plumes on Europa; Hubble also detected spectroscopic signatures of water vapor in 2012. Credits: Goddard/Katrina Jackson

Αυτή τη φορά, το Hubble διέκρινε πίδακες υδρατμών παρατηρώντας τη σιλουέτα της Ευρώπης με φόντο τον φωτεινό Δία. Η επιβεβαίωση της ανακάλυψης, η οποία θα δημοσιευτεί την επόμενη εβδομάδα στην επιθεώρηση Astrophysical Journal,  ανοίγει το δρόμο για μια αποστολή που σκοπεύει να εκτοξεύσει η NASA τη δεκαετία του 2020. Δεδομένου όμως ότι ο Δίας λούζει την Ευρώπη με ακραία επίπεδα ακτινοβολίας, το σκάφος δεν θα μπορέσει καν να τεθεί σε τροχιά, αλλά απλώς θα περάσει από την Ευρώπη και άλλους δορυφόρους στο σύστημα του Δία.

Η φασματική ανάλυση των υδρατμών θα επέτρεπε την ανίχνευση οργανικών ουσιών που μπορεί να σχετίζονται με την ύπαρξη ζωής, είπαν οι ερευνητές. Ωστόσο η άμεση ανακάλυψη μικροοργανισμών στο απώτερο μέλλον θα απαιτούσε έναν πραγματικό τεχνικό άθλο, αφού η αποστολή θα έπρεπε να επιβιώσει στην επιφάνεια του φεγγαριού, να διαπεράσει δεκάδες ή εκατοντάδες χιλιόμετρα πάγου και να συλλέξει μετρήσεις στα σκοτεινά νερά.

Η ζωή

This video is a time-lapse sequence of Hubble Space Telescope images of the moon Europa as it moved across the face of Jupiter over the course of 19 minutes. Europa is at the bottom center on Jupiter's disk, with the Great Red Spot to the left and Europa's shadow to its right. The video was created by combining six snapshots taken in ultraviolet light with Hubble's Wide Field Camera 3. Credit: NASA, ESA, W. Sparks and Zolt Levay (STScI)

Σε γενικές γραμμές, οι αστροβιολόγοι πιστεύουν ότι η εμφάνιση ζωής απαιτεί τρία βασικά συστατικά, τα οποία η Ευρώπη δείχνει να προσφέρει σε αφθονία, παρόλο που είναι λίγο μικρότερη από τη Σελήνη. Το πρώτο συστατικό είναι βέβαια το υγρό νερό, του οποίου η παρουσία δείχνει να επιβεβαιώθηκε. Το δεύτερο είναι τα χημικά συστατικά της ζωής, μόρια που μπορούν να προκύψουν από αυθόρμητες χημικές αντιδράσεις και να κυκλοφορούν στον ωκεανό.

Το τρίτο βασικό συστατικό είναι η ενέργεια. Στη Γη, το μεγαλύτερο μέρος των ζωντανών οργανισμών βασίζονται άμεσα ή έμμεσα στο ηλιακό φως, το οποίο τροφοδοτεί τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης στη βάση της τροφικής αλυσίδας.

Ο ωκεανός της Ευρώπης παραμένει στο σκοτάδι για εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια, αυτό όμως δεν σημαίνει ότι δεν υπάρχει διαθέσιμη ενέργεια: ο λόγος για τον οποίο το νερό μπορεί να παραμένει σε υγρή κατάσταση είναι οι παλιρροϊκές δυνάμεις που ασκεί το πανίσχυρο βαρυτικό πεδίο του Δία. Η βαρυτική έλξη περιοδικά τεντώνει και συμπιέζει το δορυφόρο, κάτι που απελευθερώνει μεγάλες ποσότητες θερμότητας λόγω τριβής.

Η ενέργεια αυτή θα μπορούσε θεωρητικά να τροφοδοτεί ολόκληρα οικοσυστήματα στο απόλυτο σκοτάδι, όπως συμβαίνει με τα οικοσυστήματα που αναπτύσσονται σε υδροθερμικά φρεάτια των γήινων ωκεανών. Οργανισμοί που δεν εξαρτώνται από τον ήλιο επιβιώνουν εδώ και εκατομμύρια χρόνια και σε λίμνες υγρού νερού που κρύβονται κάτω από το κάλυμμα πάγου της Ανταρκτικής, όπως η περίφημη λίμνη Βοστόκ. Ρώσοι ερευνητές άνοιξαν γεώτρηση μέχρι τη λίμνη Βοστόκ το 2012, και τα ευρήματά τους θα μπορούσαν να δώσουν μια εικόνα για τα μικρόβια που ίσως ζουν στην Ευρώπη.

Ακόμα όμως κι αν η Ευρώπη αποδειχθεί απόλυτα στείρα, η αναζήτηση εξωγήινων μικροβίων μπορεί να στραφεί αλλού: Πίδακες υδρατμών που κατά πάσα πιθανότητα πηγάζουν από έναν υπόγειο ωκεανό έχουν παρατηρηθεί και στον Εγκέλαδο, δορυφόρο του Κρόνου που επίσης καλύπτεται από πάγο. Το Hubble έχει επίσης εντοπίσει ενδείξεις ενός υπόγειου ωκεανού στον Γανυμήδη, έναν άλλο μεγάλο δορυφόρο του Δία. Αν ο ωκεανός αυτός υπάρχει, περιέχει περισσότερο αλμυρό νερό από ό,τι όλοι μαζί οι ωκεανοί της Γης.

Πηγή: NASA’s Hubble Spots Possible Water Plumes Erupting on Jupiter’s Moon Europa