Ледът на Европа вероятно сияе в тъмното
Европа е един от четирите основни спътници на Юпитер – т.нар. галилееви луни. Покрит е с тънка ледена кора и има дълбок океан с потенциална хидротермална активност. Това означава, че Европа е едно от потенциалните места, на които бихме могли да открием живот отвъд Земята. Сега лабораторни експерименти подсказват, че този спътник притежава още една специфична характеристика – вероятно сияе в тъмното.
Изследователите, публикували своя научен труд в Nature Astronomy, решават да проучат как ледът и солите по повърхността на далечния спътник си взаимодействат със силното магнитно поле на Юпитер. Тъй като магнитното поле ускорява заредените частици, Европа постоянно бива бомбардирана от високо енергийни електрони. Те от своя страна си взаимодействат с химичните субстанции, съставляващи екстериора на луната, и я карат да сияе.
„Успяхме да предскажем, че това ледено сияние от нощната страна би могло да ни предостави допълнителна информация за повърхностния състав на Европа – казва водещият автор на проучването д-р Мърти Гудипати от Лабораторията за реактивно движение на NASA. – Вариацията в състава ще ни позволи да разберем дали Европа притежава условия, годни за живот.“
Лабораторните експерименти показват, че ледът, покрит със соли, може да сияе. Интересното в случая е, че емисиите са във видимия спектър на светлината. Екипът открива, че най-силната емисия е 525 нанометра – в зелената дължина на вълната.
Интензитетът и цвета на сиянието обаче зависят от състава на молекулите в леда. Все още не сме 100 процента сигурни дали Европа в действителност сияе, тъй като тези експерименти са проведени на Земята. Ако учените все пак са прави, тази характеристика на спътника би могла да бъде използвана, за да се проучи по-задълбочено неговата повърхност. Така например често срещаните соли, като например натриевият хлорид и карбонатите, заглушават сиянието, докато магнезиевият сулфат го увеличава. Това знание би могло да ни помогне да разберем дали Европа притежава необходимите съставки за поддържането на живот.
„Научният труд, представен тук, е от съществено значение за характеризирането на повърхностния химически състав и минералогия на Европа. – пишат авторите. – Тъмните региони биха предполагали повърхност, богата на натрий и хлорид, докато по-ярките – магнезий и сулфат (вследствие на отсъствието на лед).“
Сиянието не може да бъде видяно от земните телескопи, но мисията Europa Clipper на NASA би могла да го засече. Космическият апарат, който ще бъде изстрелян през 2024-а, ще достигне Юпитер между 2027-а и 2030-а. Неговата широкоъгълна камера ще може да улови сиянието на различните химикали, когато се доближи на 50 км от повърхността в нощните региони.
Фокусът на новото проучване е бил Европа, но не е изключено и други космически обекти в Слънчевата система (включително останалите галилееви луни като Йо и Ганимед) да сияят заради интензивната радиация.
Изследването е публикувано в Nature Astronomy.