La luna di Giove Europa continua ad affascinare e stupire! Nel 1979, il Voyager le missioni hanno fornito le prime indicazioni dell'esistenza di un oceano interno sotto la sua superficie ghiacciata. Tra il 1995 e il 2003, il Galileo spaceprobe ha fornito fino ad oggi le informazioni più dettagliate sulle lune di Giove. Questa informazione ha rafforzato le teorie su come la vita potrebbe esistere in un oceano di acqua calda situato al confine tra il nucleo e il mantello.
Anche se il Galileo la missione terminò quando la sonda si schiantò nell'atmosfera di Giove, la sonda spaziale continua a fornire informazioni vitali su Europa. Dopo aver analizzato i vecchi dati della missione, gli scienziati della NASA hanno trovato prove indipendenti che l'oceano interno di Europa sta sfogando pennacchi di vapore acqueo dalla sua superficie. Questa è una buona notizia per la futura missione in Europa, che tenterà di cercare questi segni di vita.
Lo studio che descrive i loro risultati, intitolato "Evidenza di un pennacchio su Europa dalle firme delle onde magnetiche e del plasma di Galileo", è apparso di recente sulla rivista Astronomia della natura. Lo studio è stato condotto da Xianzhe Jia, un fisico spaziale del Dipartimento di Scienze e ingegneria del clima e dello spazio dell'Università del Michigan, e ha incluso membri dell'UCLA e dell'Università dell'Iowa.
I dati sono stati raccolti nel 1997 da Galileo durante un sorvolo di Europa che lo portò a meno di 200 km (124 mi) dalla superficie della luna. All'epoca, il suo sensore Magnetometer (MAG) ha rilevato una breve curva localizzata nel campo magnetico di Giove, che fino ad ora è rimasto inspiegabile. Dopo aver eseguito i dati attraverso modelli di computer nuovi e avanzati, il team è stato in grado di creare una simulazione che ha dimostrato che ciò era causato dall'interazione tra il campo magnetico e uno dei pennacchi dell'Europa.
Questa analisi ha confermato le osservazioni ultraviolette fatte dalla NASA Telescopio spaziale Hubble nel 2012, che ha suggerito la presenza di pennacchi d'acqua sulla superficie della luna. Tuttavia, questa nuova analisi ha utilizzato i dati raccolti molto più vicini alla fonte, indicando come i pennacchi di Europa interagiscono con il flusso ambientale del plasma contenuto nel potente campo magnetico di Giove.
Oltre ad essere l'autore principale di questo studio, Jia è anche co-investigatrice di due strumenti che viaggeranno a bordo del Europa Clipper missione - che potrebbe iniziare non appena il 2022 per esplorare la potenziale abitabilità della luna. Jia’s e i suoi colleghi sono stati ispirati a riesaminare i dati dal Galileo missione grazie a Melissa McGrath, membro del SETI Institute e anche membro del Europa Clipper squadra scientifica.
Durante una presentazione ai suoi colleghi scienziati, la McGrath ha messo in evidenza altre osservazioni di Hubble su Europa. Come ha spiegato Jiang in un recente comunicato stampa della NASA:
“I dati erano lì, ma avevamo bisogno di modelli sofisticati per dare un senso all'osservazione. Uno dei luoghi che ha menzionato ha suonato un campanello. Galileo effettivamente fece un sorvolo di quel luogo, ed era il più vicino che avessimo mai avuto. Ci siamo resi conto che dovevamo tornare indietro. Avevamo bisogno di vedere se c'era qualcosa nei dati che potesse dirci se c'era o meno un pennacchio. "
Quando hanno esaminato le informazioni per la prima volta 21 anni fa, i dati ad alta risoluzione ottenuti dallo strumento MAG hanno mostrato qualcosa di strano. Ma è stato grazie alle lezioni fornite dal Cassini missione, che ha esplorato i pennacchi sulla luna di Saturno Encelado, che la squadra sapeva cosa cercare. Ciò includeva materiale proveniente dai pennacchi che venivano ionizzati dalla magnetosfera del gigante gassoso, lasciando un caratteristico blip nel campo magnetico.
Dopo aver riesaminato i dati, hanno scoperto che la stessa curva caratteristica (localizzata e breve) nel campo magnetico era presente in Europa. Il team di Jia ha anche consultato i dati di Galileo Plasma Wave Spectrometer (PWS) strumento per misurare le onde del plasma causate da particelle cariche di gas attorno all'atmosfera di Europa, che sembrava anche sostenere la teoria di un pennacchio.
Questi dati della magnetometria e le firme delle onde del plasma sono stati poi stratificati in una nuova modellazione 3D sviluppata dal team dell'Università del Michigan (che ha simulato le interazioni del plasma con i corpi del sistema solare). Infine, hanno aggiunto i dati ottenuti da Hubble nel 2012 ha suggerito le dimensioni dei potenziali pennacchi. Il risultato finale è stato un pennacchio simulato che corrispondeva al campo magnetico e alle firme al plasma che vedevano nel Galileo dati.
Come Robert Pappalardo, uno scienziato del progetto Europa Clipper presso il Jet Propulsion Laboratory (JPL) della NASA, ha indicato:
“Ora sembrano esserci troppe prove per respingere i pennacchi in Europa. Questo risultato fa sembrare i pennacchi molto più reali e, per me, è un punto di non ritorno. Questi non sono più segnali acustici incerti su un'immagine lontana. "
I risultati sono certamente buone notizie per il Europa Clipper missione, che dovrebbe compiere il viaggio verso Giove tra il 2022 e il 2025. Quando questa sonda arriverà nel sistema gioviano, stabilirà un'orbita attorno a Giove e condurrà rapidi voli a bassa quota di Europa. Supponendo che l'attività pennacchio si svolga sulla superficie della luna, il Europa Clipper campionerà il liquido congelato e le particelle di polvere per segni di vita.
"Se esistono pennacchi e possiamo assaggiare direttamente ciò che proviene dall'interno di Europa, allora possiamo più facilmente capire se Europa ha gli ingredienti per la vita", ha detto Pappalardo. "Questo è ciò che la missione è dopo. Questa è la visione d'insieme. "
Al momento, il team della missione è impegnato a cercare potenziali percorsi orbitali per il Europa Clipper missione. Con questa nuova ricerca in mano, il team sceglierà un percorso che porterà la sonda spaziale sopra le posizioni del pennacchio in modo che sia nella posizione ideale per cercarle per segni di vita. Se tutto procede come previsto, il Europa Clipper potrebbe essere la prima di numerose sonde che provano finalmente che c'è vita oltre la Terra.
E assicurati di dare un'occhiata a questo video di Europa Clipper missione, per gentile concessione della NASA: