Európa int. Egy távoli jéggömb, a Jupiter 80 ismert holdjának egyike, de az előrejelzések szerint különleges lesz az, ami belül van, és ami benne van az Europa-ban.
Az Európa jeges felszínén a tudósok egy óriási rejtett óceán létezését jósolják: egy hatalmas víztömeget, amely az egyik legjobb lehetőséget kínál arra, hogy életet találjon a Naprendszerben.
De Európa nemcsak „ragyogó remény” a Földön túli élet felfedezésére. Új tanulmányok szerint a műhold más okból is fényes lehet – a hold szó szerint világít a sötétben.
Az új tanulmányban Murthy Gudipati, a Kaliforniai Műszaki Intézet fizikusa és a NASA Jet Propulsion Laboratory által vezetett csoportja azt sugallja, hogy a Jupiter mágneses mezőjéből származó sugárzás ragyogást okozhat az Európát borító jeges felületen, a jégkémia reakciója miatt.
“Az Europa felszínén folyamatosan tapasztalják a töltött részecskék nagy áramlását a Jupiter erős mágneses mezőjének jelenléte miatt” – magyarázzák a kutatók cikkükben.
“A feltöltött nagy energiájú részecskék, beleértve az elektronokat is, kölcsönhatásba lépnek egy jégben és sóban gazdag felülettel, összetett fizikai és kémiai folyamatokat eredményezve.”
Tekintettel arra, hogy még nem értjük teljesen az Europa jégtakarójának kémiai összetételét, nem világos, hogy ezek a folyamatok milyenek lesznek, és sem a hawaii Keck Obszervatórium, sem a Hubble Űrtávcső eddig nem rögzítette ezt a hipotetikus fényt.
A következő évtizedben azonban jobban áttekinthetjük az Europa felszínét, amikor a NASA Europa Clipper űrhajója felkeresi azt, hogy tanúja lehessen az elektronikusan stimulált lumineszcenciának nevezett jelenségnek.
Addig szimulálhatjuk, hogy nézhet ki az Europa jégének és a Jupiter nagy energiájú elektronsugárzásának szimulálásával.
A laboratóriumi kísérletek során Gudipati csapata alumínium csőben hűtött vizes jégmagokat ~ 100 K (-173,15 ° C vagy -279,67 ° F) hőmérsékletre, és elektron sugárzás impulzusainak tette ki.
A besugárzott jégmag látható fénye megvilágítás, sötétség és sötétség alatt. (Gudipati et al., Nature Astronomy, 2020).
Amikor megtették, a jég ragyogást bocsátott ki, de az intenzitás attól függ, hogy a vízben a jégen kívül milyen vegyi anyagok vannak jelen.
“Megállapítottuk, hogy a nátrium-klorid és -karbonát jelenléte erőteljesen csillapodott, míg az epsomit fokozta a jég sugárzó ragyogását.”
Amellett, hogy felveti azt az izgalmas hipotézist, miszerint az Europa folyamatosan világíthat a sötétben, annak ellenére, hogy olyan messze vagyunk, hogy nem tudjuk észlelni, az eredmények utat nyithatnak a jeges hold új tanulmányozási módszerei előtt.
Különösen lehetséges, hogy az Europa Clipper képalkotó rendszerek képesek lesznek megfigyelni a pályáról (kb. 50 kilométerrel a felszín felett) való ragyogást, és a spektrumok elemzésével megtudni a jég kémiai összetételét, megkülönböztetve az anyagot a tiszta vizes jég régióitól.
Amellett, hogy segítenek az Európa jövőbeni feltárásában, ugyanazok a módszerek új módszerekhez vezethetnek a Jupiter más holdjainak, például Io és Ganymede elemzéséhez.
Az eredményekről a Nature Astronomy számol be.
