Επιβεβαιώθηκε η ύπαρξη υδρατμών στην Ευρώπη, δορυφόρο του Δία. Scientists Confirm Water Vapor on Europa

Επιστήμονες του Goddard Space Flight Center της NASA, στο Γκρίνμπελτ του Μέριλαντ, εντόπισαν υδρατμούς για πρώτη φορά πάνω από την επιφάνεια της Ευρώπης, χρησιμοποιώντας ένα από τα μεγαλύτερα τηλεσκόπια του κόσμου, στη Χαβάη. An international research team led out of NASA’s Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland, has detected the water vapor for the first time above Europa’s surface. The team measured the vapor by peering at Europa through one of the world’s biggest telescopes in Hawaii. An artist's illustration of a plume of water vapor emanating from Jupiter's moon Europa. Credits: NASA/ESA/K. Retherford/SWRI

Η Ευρώπη, το παγωμένο φεγγάρι του Δία, αποτελεί έναν από τους πλέον σημαντικούς στόχους της επιστημονικής έρευνας για εξωγήινη ζωή στο ηλιακό σύστημα, καθώς ο συγκεκριμένος δορυφόρος φαίνεται ικανός να έχει όλα τα συστατικά που είναι απαραίτητα για την ύπαρξη ζωής.

An international research team led out of NASA’s Goddard Space Flight Center have obtained the first direct detection of water vapor on Jupiter’s moon, Europa. This video explains the findings. Music provided by Killer Tracks: "Cross the Line" - Wally Gagel & Xandy Barry. Keck Observatory visuals provided by: Sean Goebel/W. M. Keck Observatory.

Οι επιστήμονες θεωρούν ότι ένα από αυτά, το νερό σε υγρή μορφή, είναι παρόν κάτω από την παγωμένη επιφάνεια, και ότι κάποιες φορές εκτινάσσεται στο διάστημα σε μεγάλους πίδακες, ωστόσο ως τώρα κανείς δεν ήταν σε θέση να επιβεβαιώσει την παρουσία νερού σε αυτούς τους πίδακες μετρώντας απευθείας μόρια νερού. Αυτό άλλαξε, χάρη στη δουλειά επιστημόνων του Goddard Space Flight Center της NASA στο Γκρίνμπελτ του Μέριλαντ, που εντόπισαν υδρατμούς για πρώτη φορά πάνω από την επιφάνεια της Ευρώπης, χρησιμοποιώντας ένα από τα μεγαλύτερα τηλεσκόπια του κόσμου, στη Χαβάη.

On the left is a view of Europa taken from 2.9 million kilometers (1.8 million miles) away on March 2, 1979 by the Voyager 1 spacecraft. Next is a color image of Europa taken by the Voyager 2 spacecraft during its close encounter on July 9, 1979. On the right is a view of Europa made from images taken by the Galileo spacecraft in the late 1990s. Credits: NASA/JPL

Η επιβεβαίωση της παρουσίας υδρατμών πάνω από την Ευρώπη βοηθά τους επιστήμονες να κατανοήσουν καλύτερα τους «μηχανισμούς» στο φεγγάρι- π.χ. ενισχύει την ιδέα (για την οποία οι επιστήμονες είναι αρκετά βέβαιοι) ότι υπάρχει ένας ωκεανός νερού σε υγρή μορφή, ίσως διπλάσιος σε μέγεθος από αυτόν της Γης, κάτω από το παχύ κέλυφος από πάγο του φεγγαριού. Άλλη μια πηγή νερού για τους πίδακες, εκτιμούν κάποιοι επιστήμονες, θα μπορούσε να είναι ρηχά κοιτάσματα λιωμένου πάγου, όχι πολύ κάτω από την επιφάνεια. Επίσης είναι πιθανόν το ισχυρό πεδίο ακτινοβολίας του Δία να αποσπά μόρια νερού από το παγωμένο κέλυφος της Ευρώπης, αν και πρόσφατες έρευνες μάλλον αποδυναμώνουν αυτή τη θεωρία.

«Απαραίτητα χημικά στοιχεία (άνθρακας, υδρογόνο, οξυγόνο, άζωτο, φώσφορος και θείο) και πηγές ενέργειας, δύο από τα τρία προαπαιτούμενα για τη ζωή, συναντώνται παντού στο ηλιακό σύστημα. Αλλά το τρίτο – νερό σε υγρή μορφή- είναι κάπως δύσκολο να βρεθεί πέρα από τη Γη» είπε ο Λούκας Παγκανίνι, πλανητικός επιστήμονας της NASA που ηγήθηκε της έρευνας. «Αν και οι επιστήμονες δεν εντόπισαν ακόμα απευθείας νερό σε υγρή μορφή, βρήκαμε το επόμενο καλύτερο: Νερό σε μορφή υδρατμών».

Ο Παγκανίνι και η ομάδα του επισημαίνουν σε άρθρο που δημοσιεύτηκε στο Nature Astronomy πως εντόπισαν αρκετό νερό να έχει αποδεσμεύεται από την Ευρώπη (2.360 κιλά ανά δευτερόλεπτο) για να γεμίσει μια ολυμπιακών διαστάσεων πισίνα μέσα σε μικρό χρονικό διάστημα. Ωστόσο οι επιστήμονες ανακάλυψαν πως το νερό δεν εμφανίζεται συχνά- τουλάχιστον σε ποσότητες που είναι αρκετά μεγάλες για να εντοπιστούν από τη Γη, είπε ο Παγκανίνι.

Water molecules emit specific frequencies of infrared light as they interact with solar radiation. Credits: Michael Lentz/NASA Goddard

Η ομάδα των ερευνητών εντόπισε τα αχνά μα καθαρά ίχνη υδρατμών μόνο μία φορά μέσα σε διάστημα 17 νυχτών παρατήρησης μεταξύ του 2016 και του 2017. Κοιτάζοντας το φεγγάρι από το W.M. Keck Observatory στο ηφαίστειο Μάουνα Κέα στη Χαβάη, οι επιστήμονες είδαν μόρια νερού στην πλευρά του φεγγαριού που «κοιτάει» πάντα προς την κατεύθυνση της τροχιάς του γύρω από τον Δία. Στη συνέχεια χρησιμοποίησαν ένα φασματογράφο που μετρά τη χημική σύνθεση των ατμοσφαιρών των πλανητών μέσω του υπέρυθρου φωτός που απορροφούν ή εκπέμπουν. Μόρια όπως αυτά του νερού εκπέμπουν συγκεκριμένες συχνότητες υπέρυθρου φωτός καθώς αλληλεπιδρούν με την ηλιακή ακτινοβολία.

Πριν τον εντοπισμό των υδρατμών είχαν υπάρξει και πολλά άλλα εξαιρετικά ενδιαφέροντα ευρήματα- και στο κοντινό μέλλον αναμένεται να υπάρξουν πιο κοντινές ματιές στον ιδιαίτερα σημαντικό αυτόν κόσμο, χάρη στην αποστολή Europa Clipper, που αναμένεται να εκτοξευτεί στα μέσα της δεκαετίας του 2020.

Πηγές: https://www.nature.com/articles/s41550-019-0933-6 - https://www.nasa.gov/feature/goddard/2019/nasa-scientists-confirm-water-vapor-on-europa - https://www.naftemporiki.gr/story/1534517/epibebaiothike-i-uparksi-udratmon-stin-europi-doruforo-tou-dia