Ligeramente más pequeña que la luna de la Tierra, Europa tiene una superficie muy lisa y la corteza de hielo sólido tiene la apariencia de una cáscara de huevo agrietada. El interior tiene un océano global con más agua de la que se encuentra en la Tierra. Posiblemente podría albergar la vida tal como la conocemos. Las observaciones del telescopio espacial Hubble de Europa han revelado la presencia de vapor de agua persistente en su atmósfera muy tenue. Las observaciones del Hubble, que abarcan de 1999 a 2015, encuentran que el vapor de agua se repone constantemente en un hemisferio de la luna. Este es un hallazgo diferente de las observaciones de Hubble de 2013 que encontraron vapor de agua localizado proveniente de géiseres que emergen desde su océano subsuperficial. Este vapor de agua proviene de un proceso completamente diferente. La luz solar hace que la superficie del hielo se sublime y se convierta directamente en gas.
La imagen compuesta de cabecera fue tomada por la sonda Galileo, combina imágenes violetas, verdes e infrarrojas. La vista de la luna se muestra en color natural (izquierda) y en color mejorado diseñado para resaltar sutiles diferencias de color en la superficie (derecha). La parte blanca brillante y azulada de la superficie de Europa está compuesta principalmente de hielo de agua, con muy pocos materiales que no sean hielo. Las líneas largas y oscuras son fracturas en la corteza, algunas de las cuales tienen más de 1,850 millas de largo. La misión Galileo terminó el 21 de septiembre de 2003, cuando se ordenó intencionalmente a la nave espacial que se sumergiera en la atmósfera de Júpiter, donde fue destruida. Sin embargo, hasta el día de hoy, los científicos continúan estudiando los datos que recopilaron.
Las observaciones del telescopio espacial Hubble de la NASA de la luna helada de Júpiter, Europa, han revelado la presencia de vapor de agua persistente, pero, misteriosamente, solo en un hemisferio.
Europa alberga un vasto océano debajo de su superficie helada, que podría ofrecer condiciones propicias para la vida. Este resultado mejora la comprensión de los astrónomos sobre la estructura atmosférica de las lunas heladas y ayuda a sentar las bases de las misiones científicas planificadas al sistema joviano para, en parte, explorar si un entorno a 500 millones de millas del Sol podría sustentar la vida.
Las observaciones anteriores de vapor de agua en Europa se han asociado con columnas que hacen erupción a través del hielo, como las fotografió Hubble en 2013. Son análogas a los géiseres de la Tierra, pero se extienden a más de 60 millas de altura. Producen gotas transitorias de vapor de agua en la atmósfera de la luna, cuya presión atmosférica es solo una mil millonésima parte de la presión superficial de la atmósfera terrestre.
Los nuevos resultados, sin embargo, muestran cantidades similares de vapor de agua esparcidas sobre un área más grande de Europa en las observaciones del Hubble que abarcan desde 1999 hasta 2015. Esto sugiere una presencia a largo plazo de una atmósfera de vapor de agua solo en el hemisferio posterior de Europa, esa parte del luna que está siempre opuesta a su dirección de movimiento a lo largo de su órbita. La causa de esta asimetría entre el hemisferio anterior y el posterior no se comprende completamente.
Este descubrimiento se obtiene a partir de un nuevo análisis de imágenes y espectros de archivo del Hubble, utilizando una técnica que recientemente resultó en el descubrimiento de vapor de agua en la atmósfera de la luna de Júpiter, Ganímedes, por Lorenz Roth del Real Instituto de Tecnología, Física del Espacio y del Plasma de KTH, Suecia.
“La observación del vapor de agua en Ganímedes, y en el lado posterior de Europa, avanza nuestra comprensión de las atmósferas de las lunas heladas”, dijo Roth. “Sin embargo, la detección de una abundancia de agua estable en Europa es un poco más sorprendente que en Ganímedes porque las temperaturas de la superficie de Europa son más bajas que las de Ganímedes”.
Europa refleja más luz solar que Ganímedes, manteniendo la superficie 60 grados Fahrenheit más fría que Ganímedes. La temperatura máxima durante el día en Europa es de -260 ° F. Sin embargo, incluso a la temperatura más baja, las nuevas observaciones sugieren que el hielo de agua se está sublimando, es decir, transformándose directamente de sólido a vapor sin una fase líquida, de la superficie de Europa, al igual que en Ganímedes.
Para hacer este descubrimiento, Roth profundizó en los conjuntos de datos de archivo del Hubble, seleccionando observaciones ultravioleta de Europa de 1999, 2012, 2014 y 2015 mientras la luna estaba en varias posiciones orbitales. Todas estas observaciones fueron tomadas con el Espectrógrafo de Imágenes del Telescopio Espacial (STIS) de Hubble. Las observaciones ultravioleta de STIS permitieron a Roth determinar la abundancia de oxígeno, uno de los componentes del agua, en la atmósfera de Europa, y al interpretar la fuerza de emisión en diferentes longitudes de onda, pudo inferir la presencia de vapor de agua.
Esta detección allana el camino para estudios en profundidad de Europa por parte de futuras sondas, incluida la misión Europa Clipper de la NASA y la misión Jupiter Icy Moons Explorer de la Agencia Espacial Europea (ESA). Comprender la formación y evolución de Júpiter y sus lunas también ayuda a los astrónomos a comprender mejor los planetas similares a Júpiter alrededor de otras estrellas.
Estos resultados se han publicado en la revista Geophysical Research Letters.
El telescopio espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la NASA y la ESA. El Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, administra el telescopio. El Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial (STScI) en Baltimore, Maryland, lleva a cabo las operaciones científicas del Hubble. STScI es operado para la NASA por la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía en Washington, D.C.
Traducción no oficial con fines divulgativos del artículo original en Inglés.
Créditos: NASA, ESA, Lorenz Roth (KTH)
Editor versión original Inglesa: Lynn Jenner