Scopri il vapore acqueo nell’atmosfera della luna più grande del nostro sistema solare

Questo vapore acqueo si forma quando il ghiaccio in superficie passa istantaneamente da solido a gassoso.

La luna di Giove Ganimede è un esemplare speciale. Ganimede non è solo la luna più grande del nostro sistema solare – è persino più grande del pianeta Mercurio – gli scienziati pensano che sotto la sua crosta ghiacciata possa essere reale. oceano sotterraneo le case. In un nuovo studio, i ricercatori esaminano più da vicino la luna più grande del nostro sistema solare. E questo porta a una scoperta insolita: per la prima volta gli astronomi hanno trovato prove di vapore acqueo nella sua atmosfera.

Gli oceani della Terra
Ricerche precedenti hanno dimostrato che Ganimede può contenere più acqua di tutti gli oceani della Terra messi insieme. Tuttavia, fa così freddo sulla Luna che l’acqua sulla sua superficie si congela. Quindi l’oceano di Ganimede si nasconderebbe sotto la crosta a 100 miglia (160 km) di profondità. Mentre potresti pensare che il vapore acqueo appena scoperto provenga da questo oceano, si scopre che non lo è. I ricercatori hanno scoperto che c’era qualcos’altro dietro.

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Nel 1998, il telescopio spaziale Hubble ha prodotto per la prima volta immagini ultraviolette di Ganimede. Gli astronomi hanno scoperto strisce colorate di gas elettrificato, in qualche modo simili all’aurora boreale sulla Terra. Secondo il team di ricerca dell’epoca, ciò indicava che l’ossigeno molecolare (O2) poteva essere trovato nell’atmosfera lunare. Tuttavia, altre caratteristiche osservate contraddicono questo. Gli scienziati alla fine hanno concluso che questa sorprendente discrepanza era probabilmente correlata a concentrazioni più elevate di ossigeno atomico (O).

Nel 1998, l’imager spettroscopico del telescopio spaziale Hubble ha catturato queste prime immagini ultraviolette di Ganimede. Queste immagini hanno rivelato che Ganimede ha un campo magnetico. Le somiglianze nelle osservazioni ultraviolette sono state spiegate dalla presenza di ossigeno molecolare. Le differenze a quel tempo erano spiegate dalla presenza di ossigeno atomico. Foto: NASA, ESA, Lorenz Roth (KTH)

in un Il nuovo studio I ricercatori a volte hanno voluto sapere quanto ossigeno atomico c’è nell’atmosfera di Ganimede. Per questo, hanno nuovamente utilizzato i dati del telescopio spaziale Hubble raccolti negli ultimi 20 anni. Con loro sorpresa, e contrariamente alle interpretazioni originali dei dati nel 1998, il nuovo gruppo di ricerca ha trovato pochissimo ossigeno atomico nell’atmosfera di Ganimede. Ciò significa che deve esserci un’altra spiegazione per la suddetta discrepanza.

Vapore acqueo
I ricercatori hanno esaminato più da vicino le immagini prodotte da Hubble. Ciò ha portato a una scoperta interessante. È noto che la temperatura della superficie di Ganimede varia notevolmente durante il giorno. A mezzogiorno, vicino all’equatore, può diventare così caldo che la superficie del ghiaccio sublima, cioè cambia istantaneamente da solido a gas. Ciò provoca la formazione di vapore acqueo. Quindi i ricercatori ipotizzano che questo vapore acqueo possa spiegare la discrepanza. Le differenze osservate nelle immagini UV sono direttamente correlate alle parti dell’atmosfera in cui è previsto il vapore acqueo.

Joe Ganimede
Ciò significa che nel frattempo abbiamo un’immagine migliore di Joe Ganimede. “Finora, è stato scoperto solo l’ossigeno molecolare”, ha detto il ricercatore dello studio Lorenz Roth. Questo si forma quando le particelle cariche erodono la superficie del ghiaccio. Il vapore acqueo che abbiamo ora misurato deriva dalla sublimazione del ghiaccio nelle regioni più calde».

I risultati sono particolarmente importanti per la prossima missione dell’Agenzia spaziale europea su Giove. Questa missione è prevista per il 2022 e raggiungerà poi il gigante gassoso nel 2029. La missione (denominata Juice) indagherà sull’atmosfera e sui campi magnetici di Giove. Ma ciò che è ancora più interessante è che dà un’occhiata alle lune ghiacciate di Giove, Ganimede, Europa e Callisto. I ricercatori sono particolarmente interessati a Ganimede, in parte perché l’oceano sotterraneo di cui sopra potrebbe essere un terreno fertile per la vita (microscopica). “I nostri risultati possono fornire al team della missione informazioni preziose che possono essere utilizzate per migliorare i loro piani di osservazione e migliorare il loro veicolo spaziale”, conclude Roth.