Hubble ha descubierto el misterioso suministro de vapor de agua en la Luna de Júpiter Europa

Luna de Júpiter, Europa. Crédito: NASA / JPL-Caltech / SETI Institute

Uno pensaría que vivir a 500 millones de millas de Marte no sería un lugar al que llamar hogar. Pero los astrónomos planetarios están muy interesados ​​en estudiar la luna en Europa en busca de vida. Ligeramente más pequeña que la Luna de la Tierra, Europa gira monstruosamente Júpiter. La temperatura de la superficie de la luna helada nunca supera los 260 grados Celsius bajo cero. Fahrenheit. La temperatura es tan fría que el hielo de agua es tan duro como una roca.

Sin embargo, bajo la corteza de hielo sólido, puede haber un océano global con más agua que en la Tierra. Y donde hay agua, puede haber vida. Como una manguera de jardín, el océano libera vapor de agua al espacio desde géiseres que perforan las grietas de la superficie, como se fotografió por primera vez. telescopio espacial Hubble 2013

El último giro proviene de las vistas de archivo del Hubble que abarcan desde 1999 hasta 2015, que muestran que el vapor de agua en un hemisferio se repone constantemente. Es un poco misterioso. Sin embargo, la atmósfera es solo una mil millonésima parte de la presión superficial de la Tierra.

El vapor no es directamente visible, sino que el Hubble midió el espectro ultravioleta del oxígeno. El oxígeno es uno de los componentes del agua. A diferencia de los géiseres, este vapor de agua no proviene del interior de Europa, pero la luz solar provoca la sublimación del hielo de la superficie. Recientemente se descubrió una atmósfera similar de vapor de agua en la luna Ganímedes.

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Europa es tan emocionante como el hábitat potencial de vida al que se dirige NASAEuropa Clipper, los satélites de Júpiter de la Agencia Espacial Europea (JUICE), está programado para ser lanzado dentro de una década.

Retrato de Europa

Este satélite de Europa fue tomado en junio de 1997 por la nave espacial Galileo de la NASA a una distancia de 776,700 millas. Ligeramente más pequeña que la luna de la Tierra, Europa tiene una superficie muy plana y la corteza de hielo sólido parece una cáscara de huevo agrietada. Tierra adentro, el océano global tiene más agua que en la Tierra. Probablemente pueda traer la vida tal como la conocemos. Las observaciones del telescopio espacial Hubble en Europa han revelado la presencia de vapor de agua persistente en su atmósfera extremadamente estrecha. Las observaciones de Hubble, que cubrieron el período de 1999 a 2015, encontraron que el vapor de agua en un hemisferio se repone constantemente. Este es un hallazgo diferente de las vistas de Hubble 2013, que encontraron vapor de agua localizado de géiseres que salían de su océano subterráneo. Este vapor de agua proviene de un proceso completamente diferente. La luz de Ar provoca la sublimación del hielo superficial, pasando inmediatamente al gas. Este aspecto compuesto de color de Galileo combina imágenes de color púrpura, verde e infrarrojo. La apariencia de la luna se muestra en color natural (izquierda) ացված color mejorado, diseñado para resaltar sutiles diferencias de color en la superficie (derecha). La parte brillante de color blanco azulado de la superficie europea se compone principalmente de hielo de agua con muy poco material que no sea hielo. Las líneas largas y oscuras son fracturas de la corteza, algunas de las cuales tienen más de 1,850 millas de largo. La misión de Galileo terminó el 21 de septiembre de 2003, cuando se ordenó deliberadamente que la nave espacial se hundiera en la atmósfera de Júpiter, donde fue destruida. Sin embargo, hasta el día de hoy, los científicos continúan estudiando los datos que recopiló. El Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) en Pasadena, California, ha dirigido la Misión Galileo a la Oficina de Ciencias Espaciales de la NASA en Washington, DC. JPL es una división operativa del Instituto de Tecnología de California (Caltech). Esta imagen այլ Otras imágenes de Galileo և información está publicada en la página principal de la misión Galileo. La información preliminar y el contexto educativo también están disponibles para las imágenes. Crédito: NASA, NASA-JPL, Universidad de Arizona

Las observaciones del telescopio espacial Hubble de la NASA del satélite helado de Júpiter en Europa han revelado la presencia de vapor de agua persistente, pero misteriosamente en un solo hemisferio.

Europa tiene un océano inmenso debajo de su superficie helada, que puede crear condiciones de vida hospitalarias. Este resultado proporciona a los astrónomos información sobre la estructura atmosférica de los satélites helados, lo que ayuda a sentar las bases de las misiones científicas planificadas para explorar parcialmente si un entorno a 500 millones de millas de Marte podría proporcionar vida.

Las observaciones anteriores de vapor de agua en Europa se han relacionado con explosiones de hielo, como fotografió Hubble en 2013. Son similares a los géiseres de la Tierra, pero se extienden a más de 60 millas. Producen burbujas transitorias de vapor de agua en la atmósfera de la luna, que es solo una milmillonésima parte de la presión superficial de la Tierra.

Sin embargo, los nuevos resultados muestran que de 1999 a 2015, las observaciones del Hubble mostraron un mayor vapor de agua en Europa. Esto implica la existencia a largo plazo de una atmósfera de vapor de agua solo en el próximo hemisferio de Europa. La luna, que siempre es opuesta a la dirección de su movimiento a lo largo de su órbita. La razón de esta desproporción entre el hemisferio principal y el siguiente no está del todo clara.

Este descubrimiento se basa en un nuevo análisis de los espectros de las imágenes de archivo del Hubble utilizando técnicas que llevaron recientemente al descubrimiento de vapor de agua en la atmósfera del satélite Ganímedes de Júpiter. , Suecia

«La observación de cualquier rayo de vapor en Ganímedes և con Europa mejora nuestra percepción de la atmósfera de los satélites helados», dijo Roth. «Sin embargo, el descubrimiento de una abundancia estable de agua en Europa es un poco más sorprendente que en Ganímedes, ya que la temperatura de la superficie en Europa es más baja que en Ganímedes».

Europa refleja más luz solar que Ganímedes, manteniendo la superficie 60 grados más fría que Ganímedes. Las temperaturas diurnas en Europa son de menos 260 grados Fahrenheit. Sin embargo, incluso a temperaturas más bajas, nuevas observaciones muestran que el hielo de agua se sublima, es decir, sin acné, se evapora sin una fase líquida de la superficie de Europa, como en Ganímedes.

Para hacer este descubrimiento, Roth profundizó en la colección de datos de archivo del Hubble, seleccionando observaciones UV europeas de 1999, 2012, 2014 և 2015, cuando la Luna estaba en diferentes posiciones orbitales. Todas estas observaciones se realizaron utilizando el espectrógrafo de imágenes del telescopio espacial Hubble (STIS). Las observaciones de UV STIS permitieron a Roth determinar la abundancia de oxígeno en la atmósfera europea, uno de los componentes del agua, al interpretar la fuerza de las emisiones de diferentes longitudes de onda, pudo concluir la presencia de vapor de agua.

Este descubrimiento allana el camino para la exploración en profundidad de Europa a través de sondas futuras, incluida la misión Europa Clipper և Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) de la NASA de la Agencia Espacial Europea (ESA). Comprender la formación y evolución de los satélites de Júpiter también ayuda a los astrónomos a hacerse una idea de los planetas similares a Júpiter alrededor de otras estrellas.

Estos resultados fueron publicados en la revista Cartas de investigación geofísica.

Referencia. «Un H.2:Atmósfera de Europa en el hemisferio de HST Images «, Lawrence Roth, 2021 13 de septiembre, Cartas de investigación geofísica.
DOI: 10.1029 / 2021GL094289:

El telescopio espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la NASA y la ESA (Agencia Espacial Europea). El Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, controla el telescopio. El Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial (STScI) está llevando a cabo una Investigación Hubble en Baltimore, Maryland. STScI es operado para la NASA por la Asociación de Universidades de Investigación Astronómica en Washington

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