2013.12.27. - Vízgejzírek lövellnek az Europán!

Időszakos vízgejzíreket és becsapódások által otthagyott agyagásványokat sikerült azonosítani a Jupiter Europa nevű holdján. Mindkét megfigyelés fontos láncszem az élet lehetőségeinek kutatásában.

Az Europa hold a földön kívüli élet egyik régóta gyanított helyszíne. Bár a tényleges élet felfedezésétől még messze vagyunk, két újabb fontos körülményt sikerült megfigyelni. Gejzíreket, a jégpáncél repedéseiből kilövellő vízpárát (vagy inkább -40 °C-os jégkristályokat) már korábban is kerestek a hold körül a Hubble űrtávcsővel, de az 1999-es mérések még nem mutattak ilyesmit. Azért is furcsa a kilövellések hiánya, mert a Szaturnusz kisebb és hidegebb Enceladus holdjánál gyönyörűen látszanak ezek a struktúrák. A 2012-ben megismételt megfigyelésekből aztán mégis sikerült hidrogént és oxigént kimutatni. A Hubble ultraibolya tartományban készült felvételei alapján a gejzírek 200 km magasságig lövellnek, vagyis majdnem kétszer olyan magasra, mint a szomszédos Io kénvulkánjai. A számítások alapján másodpercenként 7000 kg víz szabadul ki, vagyis sokkal több, mint az Enceladusnál, ami ugyanennyi idő alatt csak 200 kg-ot veszít.

A gejzírek fantáziarajza.
[NASA/ESA/K. Retherford/SWRI]

A gejzírek pontos eredete az élet feltételeinek, de akár a jeleinek megfigyelésére is módot adhat. Ha a kilövellt víz a jégpáncél alatti, globális óceánból származik, a jövőben a jégen való, küzdelmes átfúrás nélkül is vizsgálható lesz annak kémiai összetétele, elég lesz magán a gejzíren átrepülnie egy űrszondának. Persze az is elképzelhető, hogy a felszínhez közelebbről, a jégpáncél olvadt zsebeiből, vagy az egymáshoz dörzsölődő jégrétegekből származik a távozó vízjég. A helyszíni elemzés azonban még várat magára: a Jupiter felé tartó, amerikai Juno űrszonda a holdakat nem fogja közelről vizsgálni. Legközelebb az európai JUICE űrszondának lehet némi esélye, amikor 2031-ben kétszer is elrepül majd a hold mellett.

A Hubble ultraibolya felvétele a gejzírekről (kék), ráillesztve a Galileo fényképére az Europáról. Jobbra az Enceladus, méretarányosan.
[NASA/ESA/L. Roth/SWRI/University of Cologne/JPL, Enceladus: NASA/JPL/Space Science Institute]

A megfigyeléseket azonban egyelőre érdemes némi fenntartással kezelni. A Hubble 2012-ben kétszer is az Europa felé fordult, de csak egyetlen egyszer detektálta a gejzíreket. 1999-ben és az első 2012-es mérés idején a hold a pályája Jupiterhez közeli szakaszán járt, míg az utolsó megfigyelés idején távol volt az óriásbolygótól. A gejzírek csak átmeneti jelenségnek tűnnek, lehetséges például, hogy csak az Europa pályájának távoli pontján indulnak be, amikor a jég repedéseit a Jupiter árapályereje szétnyitja. Mindenképp további megfigyelések lesznek szükségesek a jelenség egyértelmű azonosításához.

A gejzírek mellett egy másik bejelentés is történt: agyagszerű ásványokat is találtak a hold egy pontján. A felfedezés érdekessége, hogy a Galileo űrszonda 1998-ban készült mérései segítségével történt. A Galileo közeli infravörös tartományban készült felvételei eredetileg igen zajosak voltak, így csak hosszas utófeldolgozás után sikerült kinyerni az információkat. Az agyagásványokat is alkotó filoszilikátok jeleit egy 30 km-es becsapódási kráter körül azonosították. A széles ív alapján a kutatók arra következtetnek, hogy az ásványok a becsapódó égitest maradványaiból származnak. Ha az égitest 45 foknál laposabb szögben érkezett, akkor az ütközés nem párologtatta el, vagy vitte a felszín alá a teljes tömegét, hanem az anyagának egy része a jég tetején szóródott szét.

A becsapódás fantáziarajza (balra) és a Galilio mérései (jobbra). Az inzertben a piros a tiszta, a kék a szilikátokkal szennyezett jeget mutatja. Alatta, a sötétebb, kerek folt a becsapódás nyoma a jégben.
[NASA/JPL-Caltech/SETI]

De nem is a szilikátok jelenléte önmagában a szenzáció, hanem a következtetés arról, hogy még mit hozhatott magával. A kisbolygókban, üstökösökben ugyanis szerves molekulák is utaznak. A mostani felfedezés megerősíti azt a feltételezést, hogy az Europa óceánjait ugyanúgy gazdagíthatták a becsapódások szerves vegyületekkel, ahogy tették azt a Földdel is. A szerves vegyületek aztán a jég körforgásával bejuthattak a jég alatti óceánba, és akár az élet megjelenését is előmozdíthatták.

Ezekkel az új felfedezésekkel ismét bebizonyosodott, hogy az Europa a földön kívüli élet egyik kedvező helyszíne lehet. A gejzírek léte a mélység kutatását is jelentősen elősegítheti. Már csak arra lenne szükség, hogy egy űrszonda végre közelről is megvizsgálhassa.

Az eredményeket részletező szakcikk a Science Express online felületén jelent meg 2013. december 12-én.

Forrás:

• NASA News 2013.12.12.