Observações da lua de Júpiter, Europa, feitas pelo telescópio espacial Hubble da NASA, revelaram a presença de vapor de água persistente – mas, misteriosamente, apenas em um hemisfério.
Ilustração artística de coluna de vapor d’água sendo ejetado para o espaço a partir da superfície da lua Europa de Júpiter.
Europa abriga um vasto oceano sob sua superfície gelada, que pode oferecer condições hospitaleiras para a vida. Este resultado aumenta a compreensão dos astrônomos sobre a estrutura atmosférica das luas geladas e ajuda a estabelecer as bases para missões científicas planejadas para o sistema de Júpiter a fim de, em parte, explorar se um ambiente a 800 milhões de quilômetros do Sol poderia sustentar vida.
Observações anteriores de vapor d’água na lua Europa foram associadas a colunas em erupção no gelo, conforme fotografado pelo Hubble em 2013. Estas são análogas aos gêiseres da Terra, mas se estendem por mais de 100 quilômetros de altura. Elas produzem bolhas transitórias de vapor de água na atmosfera daquela lua, que tem apenas um bilionésimo da pressão da superfície da atmosfera da Terra.
Os novos resultados, no entanto, mostram quantidades semelhantes de vapor de água espalhados por uma área maior da lua Europa em observações do Hubble que vão de 1999 a 2015. Isso sugere uma presença de longo prazo de uma atmosfera de vapor de água apenas no hemisfério posterior de Europa – aquela parte daquela lua que está sempre oposta à sua direção de movimento ao longo de sua órbita. A causa dessa assimetria entre o hemisfério anterior e posterior não é totalmente compreendida.
Esta descoberta é obtida a partir de uma nova análise de imagens e espectros de arquivo do Hubble, usando uma técnica que recentemente resultou na descoberta de vapor d’água na atmosfera da lua de Júpiter, Ganímedes, por Lorenz Roth do KTH Royal Institute of Technology, Space and Plasma Physics, na Suécia.
Roth disse:
“A observação do vapor d’água em Ganimedes e no lado posterior de Europa aumenta nossa compreensão da atmosfera das luas geladas. No entanto, a detecção de uma abundância de água estável em Europa é um pouco mais surpreendente do que em Ganimedes, porque as temperaturas da superfície de Europa são mais baixas do que Ganimedes.”
Europa reflete mais luz do Sol do que Ganimedes, mantendo a superfície 16 graus C mais fria do que Ganimedes. A temperatura máxima durante o dia na Europa é de gélidos 160 graus C negativos. No entanto, mesmo na temperatura mais baixa, as novas observações sugerem que o gelo de água está sublimando – isto é, se transformando diretamente de sólido em vapor sem uma fase líquida – na superfície de Europa, assim como em Ganimedes.
Para fazer essa descoberta, Roth investigou os conjuntos de dados arquivísticos do Hubble, selecionando observações ultravioleta da Europa de 1999, 2012, 2014 e 2015, enquanto aquela lua estava em várias posições orbitais.
Essas observações foram todas feitas com o Espectrógrafo de Imagens do Telescópio Espacial do Hubble (STIS). As observações ultravioleta STIS permitiram a Roth determinar a abundância de oxigênio – um dos constituintes da água – na atmosfera de Europa e, ao interpretar a intensidade da emissão em diferentes comprimentos de onda, ele foi capaz de inferir a presença de vapor d’água.
Esta detecção abre caminho para estudos aprofundados de Europa por sondas futuras, incluindo Europa Clipper da NASA e a missão Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) da Agência Espacial Europeia (ESA). Compreender a formação e evolução de Júpiter e suas luas também ajuda os astrônomos a obter informações sobre planetas semelhantes a Júpiter ao redor de outras estrelas.
(Fonte)
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