Το James Webb βρίσκει πηγή άνθρακα στο φεγγάρι του Δία, Ευρώπη

Το James Webb βρίσκει πηγή άνθρακα στο φεγγάρι του Δία, Ευρώπη

Η Ευρώπη, ο φυσικός δορυφόρος του Δία, φαίνεται να είναι από τα λίγα μέρη του Ηλιακού Συστήματος που θα μπορούσε να φιλοξενήσει ζωή! Το James Webb Space Telescope (JWST) ανίχνευσε διοξείδιο του άνθρακα από μία συγκεκριμένη παγωμένη επιφάνεια της Ευρώπης. 

Οι άνθρωποι αναζητούμε ενδείξεις και στοιχεία για την ύπαρξη κατάλληλων συνθηκών για ζωή στο Διάστημα και σε άλλα αστρικά συστήματα  (εξωπλανήτες). Η ζωή όπως την ξέρουμε συνδέεται με το νερό, με τον άνθρακα και με το διοξείδιο του άνθρακα. 

Η Ευρώπη – η οποία ανακαλύφθηκε στις 8 Ιανουαρίου το 1610 από τον Γαλιλαίο –  μας έχει απασχολήσει και στο παρελθόν.  Βασική ήταν η ανακάλυψη ότι κάτω από τον φλοιό πάγου της επιφάνειάς της βρίσκεται ένας αλμυρός ωκεανός με βραχώδη βυθό. Όμως, αυτό από μόνο του δεν αρκούσε, μιας και οι πλανητολόγοι δεν είχαν καταφέρει να επιβεβαιώσουν αν ο ωκεανός αυτός περιείχε ή όχι χημικές ουσίες που απαιτούνται για τη ζωή, και ειδικότερα τον άνθρακα. 

Το JWST εκτός του υπόλοιπου έργου που προσφέρει, παρατηρεί και το Ηλιακό Σύστημα προκειμένου να μας δώσει στοιχεία για βασικές χημικές ενώσεις, τη δομή των πλανητών και των δορυφόρων τους. Σε αυτά τα πλαίσια παρατήρησε και την Ευρώπη, στην οποία εντόπισε διοξείδιο του άνθρακα. Η ανάλυση δείχνει ότι πιθανά ο άνθρακας προήλθε από τον υπόγειο ωκεανό και όχι από εξωγενείς παράγοντες όπως μετεωρίτες. Η μελέτη δείχνει ότι δημιουργήθηκε σε πρόσφατη γεωλογική κλίμακα χρόνου. Αυτή η ανακάλυψη είναι πολύ σημαντική, καθώς αφήνει ένα παράθυρο ανοιχτό για πιθανή ύπαρξη ζωής στον ωκεανό του δορυφόρου του Δία. Πιο συγκεκριμένα, από τις παρατηρήσεις φαίνεται ότι το διοξείδιο του άνθρακα είναι άφθονο πάνω από μία περιοχή που  ονομάζεται Tara Regio – μια γεωλογικά νεαρή περιοχή  γνωστή ως “χαοτικό έδαφος”.  Ο επιφανειακός πάγος φαίνεται να έχει διαταραχθεί και πιθανότατα υπήρξε ανταλλαγή υλικού μεταξύ του υπόγειου ωκεανού και της παγωμένης επιφάνειας. Παλαιότερες παρατηρήσεις από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble είχαν δείξει ότι το άλας προέρχεται από τον συγκεκριμένο ωκεανό. Έτσι, φαίνεται ότι αυτές οι δύο περιοχές συσχετίζονται και πιθανά ο άνθρακας να έχει προέλευση από το εσωτερικό του ωκεανού. Είναι ενδιαφέρουσα ανακάλυψη, μιας και δεν έχουμε επιτόπιες μετρήσεις, αλλά εξ αποστάσεως είμαστε σε θέση να έχουμε πληροφορίες για τον ωκεανό της Ευρώπης κάτω από τον πάγο. 

Τα δεδομένα συλλέχθηκαν από την κάμερα NIRSpec του JWST, η οποίο καταγράφει δεδομένα στο εγγύς υπέρυθρο. Λόγω της μεγάλης ανάλυσης που προσφέρει, ήταν εφικτός ο σαφής προσδιορισμός της θέσης που βρίσκονται οι συγκεκριμένες χημικές ουσίες. Επιπλέον, παρατηρείται ότι η ανίχνευση του διοξειδίου του άνθρακα δεν είναι σταθερή σε όλη την επιφάνεια της Ευρώπης.  Αυτό είναι και το επιχείρημα ότι πιθανά δημιουργήθηκε πρόσφατα μιας και σχετίζεται και με μία καινούρια εδαφικά περιοχή. Οι παρατηρήσεις δεν ήταν χρονικά απαιτητικές και διήρκησαν λίγα λεπτά. 

Επιπλέον, οι ερευνητές εξέτασαν την παρουσία νεφών υδρατμών σε σχέση με πίδακες που συσχετίζονται με την επιφάνεια της Ευρώπης. Προηγούμενες ενδείξεις από το Hubble υποδείκνυαν την πιθανότητα τέτοιων ανιχνεύσεων το 2013, 2016 και 2017, αλλά δεν είχαν επιβεβαιωθεί λόγω δυσκολιών. Με βάση τα πρόσφατα δεδομένα του JWST δεν επιβεβαιώνεται κάποια ένδειξη πιδάκων. Αυτό όμως δε σημαίνει ότι δεν υπάρχουν, καθώς μπορεί να είναι μεταβλητό χρονικά φαινόμενο. Η μη ανίχνευση θα μπορούσε να θέσει ένα άνω όριο στον ρυθμό με το οποίο πιθανά να εκτοξεύεται υλικό.

Αυτά τα ευρήματα μπορεί να βοηθήσουν σε συνδυασμό με την αποστολή Europa Clipper της NASA, καθώς και του Jupiter Icy Moons Explorer, Juice της ESA, που εκτοξεύτηκε στις 14 Απριλίου 2023. Το Juice θα κάνει λεπτομερείς παρατηρήσεις του γιγάντα πλανήτη αερίου και των τριών μεγάλων φεγγαριών του – τον Γανυμήδη, την Καλλιστώ και την Ευρώπη. 

Οι δύο εργασίες που σχετίζονται με τη συγκεκριμένη ανίχνευση θα δημοσιευθούν στο Science.