Hubble finnur vatnsstróka stíga út úr tunglinu Evrópu

Merki um leirsteindir á yfirborði Evrópu einnig fundin

Sævar Helgi Bragason 12. des. 2013 Fréttir

Vísindamenn hafa fundið merki um vatnsstróka stíga út úr tunglinu Evrópu og leirsteindir á yfirborði þess.

  • Teikning af vatnsgufustróknum stíga upp frá Evrópu

Stjörnufræðingar hafa með hjálp Hubble geimsjónauka NASA og ESA, komið auga á vatnsgufustróka sem stíga upp úr ísskorpu Evrópu, þriðja stærsta tungli Júpíters, á suðurhveli þess. Annar hópur vísindamanna hefur fundið merki um leirsteindir á yfirborði Evrópu. Báðar þessar uppgötvanir styrkja stöðu Evrópu sem einn lífvænlegasta hnött sólkerfisins, fyrir utan Jörðina.

Um árabil hefur stjörnufræðinga grunað að haf leynist undir þykkri ísskorpu Júpíterstunglsins Evrópu. Ef svo er, er Evrópa líklegasti staðurinn í sólkerfinu fyrir utan Jörðina þar sem líf gæti þrifist. Uppgötvun á vatnsgufu sem stígur upp úr yfirborði Evrópu, styrkir stöðu tunglsins sem mögulega lífvænlegan hnött, þótt ekki sé vitað hvort strókarnir tengist hafinu undir ísskorpunni eða ekki.

Vatnsgufustrókarnir fundust við mælingar sem hópur vísindamanna undir forystu stjörnufræðinga við Southwest Research Institute í Texas og Kölnarháskóla í Þýskalandi, gerði með Hubblessjónaukanum í desember 2012. Litrófsriti sjónaukans nam daufan, útfjólubláan bjarma frá segulljósum við suðurpól tunglsins (hliðstæða norðurljósa) sem mynduð eru af víxlverkun gríðarsterks segulsviðs Júpíters við gufustrókinn. Segulsviðið hraðar svo mjög á ögnum frá sólinni, að þær geta sundrað vatnssameindunum í gufustróknum og koma þá fingraför súrefnis- og vetnisjónanna fram í lit segulljósanna.

Evrópa er ekki eina tunglið í sólkerfinu sem hefur vatnsgufustróka. Árið 2005 fann Cassini geimfar NASA vatnsgufu- og rykstróka stíga upp úr sprungum á suðurhveli Enkeladusar, einu af tunglum Satúrnusar. Strókar Evrópu eru mun daufari, nokkurs konar laumustrókar, því þá skortir ryk og eru næsta ósýnilegir í sýnilegu ljósi, ólíkt strókum Enkeladusar sem jafnframt mynda einn af hringum Satúrnusar.

Strókar Evrópu eru um 200 km háir en strókar Enkeladusar um 500 km, vegna þyngdarkraftsmunar á hnöttunum. Evrópa spýr um 7.000 kg/s á meðan Enkeladus spýr um 200 kg/s.

Á yfirborði Evrópu eru langar sprungur (kallaðar „linea“) og gætu strókarnir stigið upp úr gosopum í einhverjum þeirra. Ekki er vitað hvort gosopin nái alveg niður í hafið fyrir neðan eða hvort strókarnir komi frá nokkurs konar stöðuvötnum í ísnum eða mjúkum ís nærri yfirborðinu.

Mælingar Hubblessjónaukans sýndu líka að virkni strókanna er breytileg eftir staðsetningu Evrópu umhverfis Júpíter. Hverirnir voru virkastir þegar Evrópa var fjærst Júpíter en þegar Evrópa var næst gasrisanum sáust engin merki um strókana.

Þetta kann að eiga sér skýringu í flóðkröftunum sem verka á Evrópu. Þegar Evrópa er næst Júpíter togar gasrisinn í tunglið með meiri krafti en þegar það er fjær honum. Munurinn á kröftunum aflagar yfirborð Evrópu sem gæti gert gosopum kleift að opnast. Breytileiki stróksins er einnig í samræmi við líkön sem benda til að haf sé undir yfirborðinu, þar sem þá væru innviðirnir mýkri og sveigjanlegri.

Frá Jörðinni er mjög erfitt að staðsetja nákvæmlega gosopin, meta stærðir þeirra og kanna hvort þau tengist hafi undir yfirborðinu. Árið 2022 mun Geimvísindastofnun Evrópu (ESA) skjóta á loft geimfarinu JUpiter ICy moon Explorer eða JUICE sem kanna á Júpíter og þrjú stærstu tunglin: Ganýmedes, Kallistó og Evrópu. Vonandi varpar JUICE frekara ljósi á strókana.

Þessar niðurstöður voru birtar 12. desember 2013 í vefútgáfu tímaritsins Science Express og jafnframt kynntar í dag á ráðstefnu American Geophysical Union í San Francisco í Bandaríkjunum.

Leirsteindir á yfirborði Evrópu

Annar hópur vísindamanna frá Jet Propulsion Laboratory í Bandaríkjunum telur sig hafa merki um leirsteindir á yfirborði Evrópu á nær-innrauðum myndum sem Galíleó geimfar NASA tók árið 1998.

Leirsteindirnar sem fundust eru kallaðar blaðsiliköt en þær bárust líklega til Evrópu við árekstur smástirnis eða halastjörnu. Þetta er í fyrsta sinn sem slíkar steindir hafa fundist á yfirborði Evrópu. Uppgötvunin er afar mikilvæg því smástirni og halastjörnur bera oft með sér lífræn efni, byggingarefni lífs. Skilningur á efnasamsetningu hnattarins er lykilatriði í að ákvarða lífvænleika hans.

Tengiliður

Sævar Helgi Bragason
Stjörnufræðivefurinn
Sími: 896-1984
Tölvupóstur: eson-iceland@eso.org

Þessi frétt er byggð á fréttatilkynningum frá JPL og ESA.

Tengdar myndir

  • teikning af vatnsgufustróki EvrópuTeikning af vatnsgufustróknum sem stígur upp úr ísskorpu Evrópu. Mynd: NASA, ESA, M. Kornmesser
  • mælingar á vatnsgufustróki EvrópuSkýringarmynd af vatnsgufustróknum sem stígur upp úr suðurhveli Evrópu. Útlit stróksins er byggt á mælingum Hubble geimsjónaukans. Mynd: NASA/ESA og L. Roth (Southwest Research Institute og University of Cologne)
  • fingraför leirs á EvrópuTunglið Evrópa og staðurinn þar sem merki um leirsteindir hafa fundist í gögnum frá Galíleó geimfari NASA. Leirsteindirnar eru bláleitar í reitnum en vatnsís rauðleitur. Mynd: NASA/JPL-Caltech