Pozorování Jupiterova měsíce Europy pomocí Hubbleova kosmického dalekohledu odhalila trvalou přítomnost vodní páry. Ovšem vědcům zamotala hlavu skutečnost, že tyto stopy jsou pouze na jedné polokouli. Europa pod svým ledovým krunýřem ukrývá rozsáhlý oceán, který by teoreticky mohl hostit život. Aktuální pozorování posouvá znalosti astronomů o atmosférické struktuře ledových měsíců a pomůže plánovat budoucí vědecké mise do Jupiterova systému, které by měly zjistit, zda prostředí vzdálené stovky milionů kilometrů od Slunce může být opravdu vhodné pro život.

Předešlá pozorování vodní páry na Europě byla spojena s gejzíry tryskajícími skrz ledový příkrov, které v roce 2013 vyfotil Hubbleův teleskop. Tyto gejzíry fungují na stejném principu jako ty pozemské, jen tryskají do výšky skoro 100 kilometrů. Vytváří tak shluky vodní páry, která se rozptyluje v extrémně řídké atmosféře (její tlak odpovídá miliardtině pozemského atmosférického tlaku na hladině moře).

Nové výsledky z měření Hubbleovým teleskopem mezi roky 1999 a 2015 však ukazují, že se podobné množství vodní páry šíří po větších územích Europy. To by naznačovalo dlouhodobou přítomnost atmosféry s výrazným podílem vodní páry, která se však vyskytuje pouze na jedné polokouli – konkrétně na té, která vždy míří opačným směrem, než jakým se měsíc pohybuje na své oběžné dráze. Příčina této asymetrie mezi oběma polokoulemi zatím nebyla uspokojivě vysvětlena.

Schéma Hubbleova kosmického teleskopu s vyznačenými vědeckými přístroji.
Zdroj: https://www.aldebaran.cz/

Objev vzešel z nové analýzy archivních snímků a spektrálních měření od Hubbleova teleskopu. Vědci tentokrát použili metodu, která nedávno přinesla objev vodní páry v atmosféře Jupiterova měsíce Ganymedu. Za novým přístupem stojí Lorenz Roth z Královského institutu technologií, vesmíru a fyziky plazmatu ve Švédsku. „Pozorování vodní páry v atmosféře Ganymedu a na jedné polokouli Europy posouvá naše znalosti o atmosférách ledových měsíců,“ říká Roth a dodává: „Ovšem objev trvalé přítomnosti vodní páry na Europě je o něco nečekanější než u Ganymedu, jelikož povrchové teploty Europy jsou nižší než na Ganymedu.“

Europa odráží více slunečního záření než Ganymed, takže je její povrch o zhruba 33 stupňů chladnější než na Ganymedu. Nejvyšší denní teploty na Europě dosahují mrazivých -162°C. Podle nových pozorování by i za ještě nižších teplot mělo docházet k sublimaci vodního ledu (přímému přechodu z pevného do plynného skupenství bez kapalné mezifáze) z povrchu Europy stejně jako na Ganymedu.

Přístroj STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph)
Zdroj: https://www.nasa.gov/

Vědci využili archivní data Hubbleova teleskopu a konkrétně se zaměřili na vybraná ultrafialová pozorování Europy v letech 1999, 2012, 2014 a 2015, kdy byl Měsíc v různých orbitálních pozicích. Tato pozorování měl na starost palubní přístroj STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph). Jeho ultrafialové snímky umožnily expertům určit množství přítomného kyslíku (jedné ze dvou základních složek vody) v atmosféře Europy. Interpretací síly těchto signálů na různých vlnových délkách bylo možné odvodit přítomnost vodní páry. Aktuální objev otevírá cestu k podrobným studiím Europy pomocí budoucích sond – ať už půjde o americkou Europa Clipper, nebo evropskou JUICE. Porozumění vzniku a vývoji Jupiteru a jeho měsíců také pomůže astronomům lépe pochopit procesy související s podobnými planetami u cizích hvězd.

Přeloženo z:
https://www.nasa.gov/

Zdroje obrázků:
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/stsci-01fhref5sgr4pfn9cytcvkt8gq.jpg
https://www.aldebaran.cz/bulletin/2008_46/schema.gif
https://upload.wikimedia.org/…Hubble_Space_Telescope_1996_18_lg_web.jpg