Due ricerche confermano inequivocabilmente anidride carbonica in una regione sulla superficie ghiacciata di Europa (proviene dall’oceano sotterraneo)

Europa, una delle lune di Giove, è uno dei pochi mondi del nostro Sistema Solare che potrebbero potenzialmente ospitare condizioni adatte alla vita. Precedenti ricerche avevano dimostrato che sotto la crosta di ghiaccio d’acqua si trova un oceano salato di acqua liquida con un fondale roccioso. Tuttavia, gli scienziati planetari non avevano confermato se quell’oceano contenesse o meno le sostanze chimiche necessarie alla vita, in particolare il carbonio. Utilizzando i dati del telescopio spaziale James Webb, gli astronomi hanno identificato l’anidride carbonica in una regione specifica sulla superficie ghiacciata di Europa. L’analisi indica che questo carbonio probabilmente ha avuto origine nell’oceano sotterraneo e non è stato trasportato da meteoriti o altre fonti esterne. Inoltre, è stato depositato in una scala cronologica geologicamente recente. Questa scoperta ha importanti implicazioni per la potenziale abitabilità dell’oceano di Europa.

Europa
Mappa della superficie di Europa. Credit: NASA, ESA, CSA, G. Villanueva (NASA/GSFC), S. Trumbo (Cornell Univ.), A. Pagan (STScI)

Una connessione superficie-oceano

L’anidride carbonica è più abbondante in una regione chiamata Tara Regio, un’area geologicamente giovane di terreno noto come “terreno del caos”. Il ghiaccio superficiale è stato distrutto e probabilmente c’è stato uno scambio di materiale tra l’oceano sotterraneo e la superficie ghiacciata. Gli scienziati hanno identificato l’anidride carbonica utilizzando i dati dello spettrografo nel vicino infrarosso di Webb (NIRSpec). Questa modalità strumentale fornisce spettri con una risoluzione di 320 x 320 km su un campo visivo di diametro 3128 km sulla superficie di Europa, consentendo agli astronomi di determinare dove si trovano sostanze chimiche specifiche. L’anidride carbonica non è stabile sulla superficie di Europa. Pertanto, gli scienziati affermano che è probabile che sia stato fornito in un periodo geologicamente recente, una conclusione rafforzata dalla sua concentrazione in una regione di terreno giovane.

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Europa ripresa dal James Webb (NIRCam). Credit: NASA, ESA, CSA, G. Villanueva (NASA/GSFC), S. Trumbo (Cornell Univ.), A. Pagan (STScI)

Alla ricerca di un pennacchio su Europa

Gli scienziati hanno anche cercato prove di un pennacchio di vapore acqueo in eruzione dalla superficie di Europa. I ricercatori che utilizzano il telescopio spaziale Hubble della NASA/ESA hanno riportato tentativi di rilevamento di pennacchi nel 2013, 2016 e 2017. Tuttavia, trovare prove definitive è stato difficile. I nuovi dati Webb non mostrano alcuna prova di attività dei pennacchi, il che ha permesso agli astronomi di fissare un limite superiore rigoroso alla velocità con cui il materiale viene potenzialmente espulso. Il team ha sottolineato che il loro mancato rilevamento non esclude la presenza di un pennacchio. Questi risultati potrebbero aiutare a fornire informazioni utili alla missione Europa Clipper della NASA, così come al Jupiter Icy Moons Explorer dell’ESA, Juice, lanciato il 14 aprile 2023.

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