Επίμονη ατμόσφαιρα υδρατμών που βρέθηκε στην Ευρώπη – αλλά μόνο στη μία πλευρά
Ένας από τους πιο ενδιαφέροντες κόσμους του Ηλιακού Συστήματος μόλις έγινε ακόμα πιο ενδιαφέρον. Οι παρατηρήσεις από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble αποκαλύπτουν την λεπτή αλλά επίμονη παρουσία υδρατμών στο φεγγάρι του Δία, Ευρώπη, αλλά για άγνωστους λόγους, υπάρχει μόνο πάνω από το ημισφαίριο αντίθετα από την κατεύθυνση της τροχιάς του.
Η αποκάλυψη των ανιχνευτών Voyager ότι ο επιφανειακός πάγος της Ευρώπης καλύπτει έναν βαθύ ωκεανό νερού την έχει καταστήσει πρωταρχικό στόχο για την αναζήτηση ζωής. Η αποκάλυψη του 2013 ότι αυτό το νερό διασπάται κατά διαστήματα για να δημιουργήσει θερμοπίδακες ύψους 100 χιλιομέτρων (60 μίλια) πρόσθεσε τον ενθουσιασμό. Μέρος αυτού του νερού στη συνέχεια ανανεώνει τον πάγο στην επιφάνεια της Ευρώπης, αλλά κάποιο μέρος μετατρέπεται σε αέριο, οδηγώντας σε ανίχνευση της παρουσίας υδρατμών.
Ωστόσο, η ομάδα που έκανε την ανίχνευση παρατήρησε υδρατμούς μόνο μία φορά σε 17 παρατηρήσεις, υποδηλώνοντας ότι η παρουσία τους ήταν βραχύβια. Δεδομένου ότι οι θερμοπίδακες εμφανίζονται μόνο περιστασιακά, θεωρήθηκε ότι το αέριο μπορεί να επιβιώσει μόνο για λίγο μετά από εκρήξεις. Ωστόσο, η εκ νέου ανάλυση των παρατηρήσεων του Hubble που δημοσιεύτηκε στο Geophysical Research Letters αποκαλύπτει ότι ο ατμός είναι πάντα παρών στο ημισφαίριο της Ευρώπης που ακολουθεί, τουλάχιστον σε επίπεδα που μπορεί να ανιχνεύσει το Hubble.
Η Ευρώπη, όπως και τα περισσότερα φεγγάρια, είναι «παλιρροϊκά κλειδωμένη» αργεί να περιστραφεί όσο περιστρέφεται σε τροχιά, έτσι το ένα πρόσωπο είναι πάντα στραμμένο προς τον Δία. Αυτό σημαίνει επίσης ότι η μία πλευρά οδηγεί πάντα στην τροχιά της και η άλλη μόνιμα πίσω. Οι επαναλαμβανόμενες παρατηρήσεις του Hubble από το 1999 έως το 2015 στην πίσω πλευρά βρήκαν νερό μόνο στην πίσω πλευρά.
Η ανακάλυψη δεν προκαλεί έκπληξη. Ο μοναδικός συγγραφέας Δρ Lorenz Roth του Βασιλικού Ινστιτούτου Τεχνολογίας KTH χρησιμοποίησε πρόσφατα τον ίδιο συνδυασμό αρχειακών μακρινών υπεριωδών παρατηρήσεων και φασμάτων για να βρει μια ατμόσφαιρα υδρατμών γύρω από τον Γανυμήδη. Οι παρατηρήσεις έγιναν κάτω από διαφορετικές συνθήκες, όπως όταν μέρος της Ευρώπης ήταν σε έκλειψη και το υπόλοιπο στο φως του ήλιου.
«Η παρατήρηση των υδρατμών στον Γκανιμήδη και στην πίσω πλευρά της Ευρώπης, προάγει την κατανόησή μας για τις ατμόσφαιρες των παγωμένων φεγγαριών», είπε ο Ροθ σε δήλωση. "Ωστόσο, η ανίχνευση μιας σταθερής αφθονίας νερού στην Ευρώπη είναι λίγο πιο εκπληκτική από ό,τι στον Γανυμήδη, επειδή οι επιφανειακές θερμοκρασίες της Ευρώπης είναι χαμηλότερες από αυτές του Γανυμήδη."
Τα δύο φεγγάρια εκτίθενται στην ίδια ποσότητα ηλιακού φωτός, αλλά ο Γανυμήδης είναι πολύ πιο σκοτεινός και απορροφά αρκετή ακτινοβολία για να είναι θερμότερος κατά 35 ºC (60 ºF). Στους -162 ºC (−260 ºF) είναι ένα αξιοσημείωτο κατόρθωμα για την Ευρώπη να διατηρεί το νερό αέριο, ακόμα κι αν είναι μόνο το ένα δισεκατομμυριοστό της γήινης ατμόσφαιρας αξίας πάνω από ένα ημισφαίριο.
Η μελέτη επιβεβαίωσε προηγούμενες μετρήσεις που βρήκαν 30-50 φορές πιο μοριακές (O2 ) από το ατομικό (Ο) οξυγόνο σε αυτό που περνά για την ατμόσφαιρα της Ευρώπης.
Το επόμενο ημισφαίριο της Ευρώπης είναι πιο σκοτεινό, και επομένως πιο θερμό, από το ημισφαίριο, αλλά ο Roth είναι δύσπιστος ότι η διαφορά είναι αρκετά μεγάλη για να εξηγήσει τις παρατηρήσεις τους. Στο τέλος καταλήγουν? "Η πηγή των υδρατμών δεν μπορεί να [να] προσδιοριστεί με σαφήνεια."
Τι επιπτώσεις έχει αυτό για την αναζήτηση ζωής στην Ευρώπη, αν υπάρχουν, μένει να φανεί, αλλά σημαίνει ότι το Europa Clipper θα έχει ακόμα ένα πράγμα να μελετήσει όταν κυκλοφορήσει το 2024.
