Hubble gjen dëshmi të avullit të të ujit në hemisferën veriore të hënës Europa
You would think that living ½-billion miles from the Sun would be no place to call home. But planetary astronomers are very interested in exploring the moon Europa in search of life. Slightly smaller than Earth's moon, Europa orbits monstrous Jupiter. Surface temperatures on the icy moon never rise above a frigid minus 260 degrees Fahrenheit. A temperature so cold that water-ice is as hard as rock. Yet, beneath the solid ice crust there may be a global ocean with more water than found on Earth. And, where there is water, there could be life. Like a leaky garden hose, the ocean vents water vapor into space from geysers poking through cracks in the surface, as first photographed by the Hubble Space Telescope in 2013. The latest twist comes from archival Hubble observations, spanning 1999 to 2015, which find that water vapor is constantly being replenished throughout one hemisphere of the moon. That's a bit mysterious. Nevertheless, the atmosphere is only one-billionth the surface pressure of Earth's atmosphere. The water vapor wasn't seen directly, but rather oxygen's ultraviolet spectral fingerprint was measured by Hubble. Oxygen is one of the constituents of water. Unlike the geysers, this water vapor is not coming from Europa's interior, but rather sunlight is causing the surface ice to sublimate. A similar water vapor atmosphere was recently found on the Jovian moon Ganymede. Europa is so exciting as a potential abode of life it is a target of NASA's Europa Clipper and the Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) of the European Space Agency – planned for launch within a decade.
Vëzhgimet e teleskopit hapësinor Hubble të NASA -s mbi hënën e akullt të Jupiterit Europa kanë zbuluar praninë e avujve të vazhdueshëm të ujit – por, në mënyrë misterioze, vetëm në një hemisferë.
Europa strehon një oqean të madh nën sipërfaqen e saj të akullt, i cili mund të ofrojë kushte mikpritëse për jetën. Ky rezultat avancon të kuptuarit e astronomëve për strukturën atmosferike të hënave të akullta dhe ndihmon në hedhjen e bazës për misionet e planifikuara shkencore në sistemin Jovian për të eksploruar pjesërisht nëse një mjedis gjysmë miliard kilometra larg Diellit mund të mbështesë jetën.
Vëzhgimet e mëparshme të avujve të ujit në Evropë janë shoqëruar me grumbuj që shpërthejnë nëpër akull, siç u fotografuan nga Hubble në 2013. Ato janë analoge me geysers në Tokë, por shtrihen më shumë se 60 kilometra të larta. Ato prodhojnë blloqe kalimtare të avullit të ujit në atmosferën e Hënës, që është vetëm një e miliarda e presionit sipërfaqësor të atmosferës së Tokës.
Rezultatet e reja, megjithatë, tregojnë sasi të ngjashme të avullit të ujit të përhapur në një zonë më të madhe të Evropës në vëzhgimet e Hubble që shtrihen nga viti 1999 deri në vitin 2015. Kjo sugjeron një prani afatgjatë të një atmosfere të avullit të ujit vetëm në hemisferën e fundit të Evropës-atë pjesë të hëna që është gjithmonë përballë drejtimit të saj të lëvizjes përgjatë orbitës së saj. Shkaku i kësaj asimetrie midis hemisferës kryesore dhe asaj që zvarritet nuk është kuptuar plotësisht.
Ky zbulim është nxjerrë nga një analizë e re e imazheve dhe spektrave arkivorë të Hubble, duke përdorur një teknikë që kohët e fundit rezultoi në zbulimin e avullit të ujit në atmosferën e hënës së Jupiterit, Ganymede, nga Lorenz Roth i Institutit Mbretëror të Teknologjisë, Hapësirës dhe Fizikës së Plazmës. , Suedi.
“Vëzhgimi i avullit të ujit në Ganymede, dhe në anën e pasme të Evropës, përparon të kuptuarit tonë për atmosferën e hënave të akullta,” tha Roth. “Sidoqoftë, zbulimi i një bollëku të qëndrueshëm të ujit në Evropë është pak më befasues sesa në Ganymede sepse temperaturat e sipërfaqes së Evropës janë më të ulëta se ato të Ganymede.”
Europa reflekton më shumë rrezet e diellit se Ganymede, duke e mbajtur sipërfaqen 60 gradë Fahrenheit më të ftohtë se Ganymede. Lartësia e ditës në Evropë është një ngrirë -260 ° F. Megjithatë, edhe në temperaturën më të ulët, vëzhgimet e reja sugjerojnë që akulli i ujit po sublimohet – domethënë, duke u transformuar drejtpërdrejt nga i ngurtë në avull pa një fazë të lëngshme – jashtë sipërfaqes së Evropës, ashtu si në Ganymede.
Për të bërë këtë zbulim, Roth u fut në grupet arkivore të të dhënave të Hubble, duke zgjedhur vëzhgimet ultravjollcë të Evropës nga 1999, 2012, 2014 dhe 2015 ndërsa Hëna ishte në pozicione të ndryshme orbitale. Këto vëzhgime u morën të gjitha me spektrografin e imazhit të teleskopit hapësinor të Hubble (STIS). Vëzhgimet ultravjollcë të STIS i lejuan Roth të përcaktonte bollëkun e oksigjenit – një nga përbërësit e ujit – në atmosferën e Evropës, dhe duke interpretuar fuqinë e emetimit në gjatësi vale të ndryshme ai ishte në gjendje të konkludonte praninë e avullit të ujit.
Ky zbulim hap rrugën për studime të thella të Evropës nga sondat e ardhshme duke përfshirë Europa Clipper të NASA-s dhe misionin Jupiter Icy Moons Explorer nga Agjencia Evropiane e Hapësirës (ESA). Të kuptuarit e formimit dhe evolucionit të Jupiterit dhe hënave të tij gjithashtu ndihmon astronomët të fitojnë njohuri mbi planetët e ngjashëm me Jupiterin rreth yjeve të tjerë.
Këto rezultate janë botuar në revistën Geophysical Research Letters.
Teleskopi hapësinor Hubble është një projekt i bashkëpunimit ndërkombëtar midis NASA -s dhe ESA -s. Qendra e fluturimit hapësinor Goddard të NASA -s në Greenbelt, Maryland, menaxhon teleskopin. Instituti Shkencor i Teleskopit Hapësinor (STScI) në Baltimore, Maryland, kryen operacione shkencore Hubble. STScI operohet për NASA nga Shoqata e Universiteteve për Kërkime në Astronomi në Uashington, DC