El Hubble detecta vapor de agua en Europa

En un estudio recientemente publicado, un equipo de investigdores, utilizando los datos del telescopio espacial Hubble informan de la detección de vapor de agua transitorio en el polo sur de Europa.

El Telescopio Espacial Hubble de la NASA ha observado vapor de agua por encima de la región del polo sur de la luna helada de Júpiter, Europa, proporcionando la primera evidencia sólida de penachos de agua en erupción desde la superficie de la luna.

Hallazgos científicos previos de otras fuentes ya apuntaban a la existencia de un océano situado bajo la corteza helada de Europa. Los investigadores todavía no están completamente seguros de si el vapor de agua detectado es generado por la erupción de penachos de agua en la superficie, pero están seguros de que esta es la explicación más probable.

Si más observaciones apoyan el hallazgo, esto haría que Europa fuera la segunda luna del sistema solar conocida por tener penachos de vapor de agua. Los hallazgos aparecen en la edición online del 12 de diciembre de Science Express, y se informó de ello en la reunión de la Unión Geofísica Americana, en San Francisco.

“Con mucho, la explicación más sencilla de este vapor de agua es que surge de plumas en la superficie de Europa”, dijo el autor principal Lorenz Roth, del Instituto de Investigación del Suroeste en San Antonio. “Si esas columnas están conectadas con el agua del subsuelo marino que estamos seguros existe bajo la corteza de Europa, entonces esto significa que las investigaciones futuras pueden investigar directamente la composición química del entorno potencialmente habitable de Europa sin la perforación de las capas de hielo. Y eso es muy emocionante “.

En 2005, el orbitador Cassini de la NASA detectó chorros de vapor de agua y polvo arrojado fuera de la superficie de la luna Encelado de Saturno. Aunque las partículas de hielo y polvo, posteriormente, han sido encontradas en las columnas de Encelado, los únicos gases de vapor de agua se han medido en Europa hasta ahora.

Observaciones espectroscópicas del Hubble proporcionan la evidencia de plumas en Europa en diciembre de 2012.El tiempo de muestreo de las emisiones aurorales de Europa medido por el espectrógrafo de imágenes del Hubble permitió a los investigadores distinguir entre características creadas por partículas cargadas de burbujas y columnas de humo de la superficie de Europar, y también para descartar explicaciones más exóticas, como la observación por casualidad un impacto de meteorito raro.

El espectrógrafo de imágenes detecta la luz ultravioleta débil de una aurora, impulsado por el intenso campo magnético de Júpiter, cerca del polo sur de la luna. El oxígeno atómico excitado y el hidrógeno producen un brillo auroral variable y dejan un signo revelador de que son el producto de las moléculas de agua que se rompen por los electrones a lo largo de las líneas del campo magnético.

“Empujamos el Hubble hasta sus límites para ver esta emisión muy débil. Estos podrían ser penachos muy sutiles, ya que podrían ser tenues y difíciles de observar en luz visible “, dijo Joachim Saur de la Universidad de Colonia, Alemania. Saur, quien es el investigador principal de la campaña de observación del Hubble, y que co-escribió el documento con Roth.

Roth sugirió que grandes grietas en la superficie de Europa, conocidas como lineaes, podrían estar descargando vapor de agua en el espacio. La Cassini ha visto fisuras similares que acogen a los chorros de Encélado.

También el equipo del Hubble encontró que la intensidad de los penachos en Europa, como los de Encelado, varían con la posición orbital de Europa. Los chorros activos sólo se han visto cuando la luna está más lejos de Júpiter. Los investigadores no pudieron detectar ningún signo de ventilación cuando Europa está más cerca de Júpiter.

Una explicación de la variabilidad es que estos lineaes experimentan más estrés cuando las fuerzas de marea gravitacionales empujan y tiran de la luna y los respiraderos se abren a distancias más grandes de Júpiter. Las rejillas de ventilación se estrechan o se cierran cuando la luna está más cerca del planeta gigante gaseoso.

“La variabilidad de penachos aparente es compatible con una predicción clave de que Europa debe tener mareas en una cantidad significativa si tiene un océano bajo la superficie”, dijo Kurt Retherford, también del Instituto de Investigación del Suroeste.

Los penachos de Europa y Encélado tienen abundancias muy similares de vapor de agua. Debido a que Europa dispone de aproximadamente de una fuerza atractora gravitacional 12 veces más fuerte que Encélado, escapa al exterior mucho menos de ese vapor que en Encélado, sino que más bien cae de nuevo a la superficie después de llegar a una altitud de 201 kilómetros, de acuerdo con las mediciones del Hubble. Esto podría dejar rasgos superficiales brillantes cerca de la región polar sur de la luna, suponen los investigadores.

“Si se confirma, esta nueva observación demuestra una vez más el poder del telescopio espacial Hubble para explorar y se abre un nuevo capítulo en nuestra búsqueda de ambientes potencialmente habitables en nuestro sistema solar”, dijo John Grunsfeld, astronauta que participó en misiones de mantenimiento del Hubble y quien ahora sirve como administrador asociado de la NASA para la ciencia en Washington.“El esfuerzo y el riesgo que tomamos para mejorar y reparar el Hubble se convierte en aún más valioso cuando recogemos descubrimientos emocionantes como éste de Europa.”

El Telescopio Espacial Hubble es un proyecto de cooperación internacional entre la NASA y la Agencia Espacial Europea. El Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA dirige el telescopio. El Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial (STScI) conduce las operaciones científicas del Hubble. STScI es operado para la NASA por la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía, Inc., en Washington, DC

Enlace original: Hubble detects water vapor over Europa’s south pole