Evropa vabi. Oddaljena ledena krogla, ena izmed 80 znanih Jupitrovih lun, a kaj je znotraj, kaj je v Evropi, naj bi bilo posebno.
Pod ledeno površino Evrope znanstveniki napovedujejo obstoj orjaškega skritega oceana: ogromnega vodnega telesa, ki predstavlja eno najboljših priložnosti za iskanje življenja v sončnem sistemu.
Toda Evropa ni le “sijoče upanje” za odkritje življenja zunaj Zemlje. Po novih študijah je lahko satelit svetel iz drugega razloga – luna dobesedno sveti v temi.
V novi študiji skupina, ki jo je vodil fizik Murthy Gudipati s Kalifornijskega inštituta za tehnologijo in NASA-in laboratorij za reaktivni pogon, nakazuje, da bi lahko sevanje Jupitrovega magnetnega polja povzročilo sijaj na ledeni površini, ki pokriva Evropo, zaradi reakcij s kemijo ledu.
“Na površini Evrope se stalno pojavljajo visoki pretoki nabitih delcev zaradi prisotnosti močnega magnetnega polja Jupitra,” pojasnjujejo raziskovalci v svojem članku.
“Napolnjeni visokoenergijski delci, vključno z elektroni, medsebojno delujejo s površino, bogato z ledom in soljo, kar ima za posledico zapletene fizikalne in kemijske procese.”
Glede na to, da še ne razumemo popolnoma kemične sestave ledene plošče Evrope, ni jasno, kako bodo videti ti procesi, niti hipotetični sijaj do zdaj niso opazili niti observatorij Keck na Havajih niti vesoljski teleskop Hubble.
V naslednjem desetletju pa bomo imeli boljši pogled na površino Evrope, ko jo bo obiskalo NASA-jevo vesoljsko plovilo Europa Clipper, da bo lahko priča pojavu, imenovanemu elektronsko stimulirana luminiscenca.
V tem času lahko simuliramo, kako bi to lahko izgledalo, s simulacijo ledu Evrope in Jupitrovega visokoenergijskega elektronskega sevanja.
V seriji eksperimentov v laboratoriju je Gudipatijeva ekipa ohladila vodna ledena jedra v aluminijasti cevi na ~ 100 K (-173,15 ° C ali -279,67 ° F) in jih izpostavila impulzom elektronskega sevanja.
Vidni sij obsevanega ledenega jedra pod osvetlitvijo, temo in temo. (Gudipati et al., Naravna astronomija, 2020).
Ko so to storili, je led oddajal sijaj, vendar je bila intenzivnost odvisna od tega, katere kemikalije, razen ledu, so bile v vodi.
“Ugotovili smo, da se je prisotnost natrijevega klorida in karbonata močno pogasila, medtem ko je epsomit okrepil sijoč sijaj ledu.”
Poleg predlagane vznemirljive hipoteze, da lahko Evropa neprestano žari v temi, čeprav smo tako daleč, da je ne moremo zaznati, bi lahko rezultati odprli pot novim metodam preučevanja ledene lune.
Zlasti je mogoče, da bodo lahko slikovni sistemi Europa Clipper opazovali sijaj iz orbite (približno 50 kilometrov nad površino) in z analizo spektrov ugotovili kemično sestavo ledu in ločili material od predelov ledu s čisto vodo.
Poleg pomoči pri nadaljnjem raziskovanju Evrope bi lahko iste metode vodile do novih načinov analize drugih Jupitrovih lun, kot sta Io in Ganimed.
O rezultatih poroča Nature Astronomy.
