Ночное свечение спутника Юпитера Европы может стать дополнительным свидетельством существования там жизни

Сильное излучение Юпитера, как материнской планеты, вероятно, освещает ночную сторону его луны — Европы. А причина этого свечения может дать ученым ключ к разгадке того, есть ли на Европе жизнь или нет.

Ночное свечение спутника Юпитера Европы может стать дополнительным свидетельством существования там жизни

Художественное изображение предполагаемого смоделированного свечения ночной стороны спутника Юпитера Европы. © NASA / JPL-Caltech

2

В своих экспериментах ученые НАСА использовали спектрометр для моделирования и определения различных «сигнатур» или спектров с различным составом льда. «Большинство предыдущих наблюдений с помощью спектрометра на такой луне, как Европа, осуществлялось с отраженным солнечным светом, когда на этой луне был день. Но теперь наши новые результаты проливают свет и на то, как Европа выглядит в темноте», — объясняют исследователи.

«Обнаруженное сейчас ночное свечение Европы — это больше, чем просто «эффект холодного изображения», — объясняет команда Мурти Гудипати и Брайана Хендерсон из Лаборатории реактивного движения (JPL) НАСА в журнале «Nature Astronomy». — «В то время как ледяная луна-океан Европа обращается по орбите вокруг Юпитера, она выдерживает невероятную радиационную бомбардировку с Юпитера электронами и другими частицами, что погружает поверхность луны в излучение высокой энергии. (…) Когда эти частицы ударяются о поверхность юпитерианской луны, богатую различными солями, и попадают в скрытый океан, они, вероятно, и создают свечение на ночной стороне».

Опубликованное на днях исследование впервые описывает, как выглядит это свечение и что оно может сказать ученым о составе льда на поверхности Европы.

Нет совершенно ничего удивительного в том, что попадание этих солей в водный океан в условиях Европы и излучения Юпитера заставляет эту луну сиять. Уже давно было известно, что облучаемые поверхности светятся и что этот блеск вызывается насыщенными энергией электронами, которые проникают через поверхность и возбуждают энергию расположенных ниже молекул. Когда эти молекулы расслабляются, они выделяют энергию в виде видимого света.

«Различные солевые соединения в лабораторных условиях по-разному реагируют на излучение и сами излучают свое собственное уникальное мерцание», — объясняют исследователи. — «Если наблюдать невооруженным глазом, то это свечение иногда выглядит зеленоватым, иногда голубоватым или белым, причем с разной степенью яркости, в зависимости от материала».

«Мы смогли предсказать, что это ночное сияние льда может предоставить дополнительную информацию о составе поверхности Европы. То, как варьируется этот состав, может дать нам ключ к пониманию того, могут ли на Европе существовать условия, пригодные для жизни», — объясняет Гудипати. — «Это связано с тем, что на Европе существует огромный глобальный внутренний океан, который может просачиваться на поверхность через толстую ледяную корку луны. Анализируя поверхность, мы могли бы узнать значительно больше о том, что же находится под ней».

Предыдущие исследования предположили, что поверхность Европы может состоять из смеси льда и хорошо известных на Земле солей, таких как сульфат магния и хлорид натрия (поваренная соль).

Подтверждение ночного свечения Европы может быть получено уже в ходе миссии НАСА «Europa Clipper», которая пока что запланирована на середину 2020-х годов, при этом поверхность Европы будет наблюдаться в ходе многочисленных пролетов, пока сам зонд будет вращаться вокруг Юпитера. В свете новых открытий ученые миссии НАСА пока что изучают возможность обнаружения свечения с помощью научных инструментов зонда.

Далее собранную информацию нужно будет сравнить с измерениями нового исследования, чтобы идентифицировать соленые компоненты на лунной поверхности или сузить их возможные пределы. Таким образом, такие миссии, как «Europa Clipper», вносят свой вклад и в область астробиологии — междисциплинарные исследования переменных и условий далеких миров, в которых может существовать жизнь. Хотя "Europa Clipper" сам по себе не будет непосредственной миссией по обнаружению жизни, он должен будет провести детальную разведку Европы и изучить, способна ли ледяная луна с ее подземным океаном поддерживать жизнь. «Лучшее понимание потенциальной пригодности для жизни на Европе также поможет ученым лучше понять, как развивалась жизнь на Земле и какой вообще существует потенциал для поиска жизни за пределами нашей планеты».

Источник