Jupiters måne Europa fortsetter å være en kilde til undring og vitenskapelig intriger. Som en av de fire galileiske månene (såkalt på grunn av grunnleggeren, Galileo Galilee), er Europa en av Jupiters største satellitter og regnes som en av de beste spillene for å finne utenomjordisk liv i solsystemet. Og nylig ble det sammen med søskenbarnene (Io og Callisto) når de passerte foran en stjerne.
Denne typen sjeldne hendelser (en stjerne okkultasjon) lar astronomer foreta unike observasjoner av et himmellegeme. I Europas tilfelle skjedde okkultasjonen i 2017 og ga astronomer mulighet til å foreta mer presise målinger av Europas størrelse, dens posisjon i forhold til Jupiter og dens sanne form. Alt dette ble gjort mulig av ESAs Gaia-observatorium, som ga astronomer vite nøyaktig når og hvor de skulle lete etter månen.
Studien som beskriver disse funnene nylig ble vist i journalen Astronomi og astrofysikk. Teamet bak det ble ledet av Dr. Bruno Morgado, en forsker fra National Observatory og Inter-Institutional of Astronomy Laborat
I tillegg til å være sjeldne, er okkultasjoner ekstremt verdifulle for astronomer. På samme måte som når planeter passerer foran sin vertsstjerne, gjør stjernevakultasjoner muliggjør måling av egenskapene til kroppen som er i forgrunnen (dvs. størrelse, form, plassering, etc.) og kan avsløre om den har en atmosfære, ringer, jetfly stammer fra det, og andre egenskaper.
Takk til Gaia misjon - som har målt posisjonen, bevegelsen og avstandene til over 1 milliard stjerner siden 2013 - astronomer visste nøyaktig når Europa ville passere for å oppleve en okkultasjon. Det internasjonale teamet var da i stand til å sikte bakkebaserte teleskoper mot høyre himmelområde for å være vitne til hendelsen. Som Dr. Morgado sa om okkultasjonen og hva det muliggjorde i en fersk pressemelding fra ESA:
“Vi brukte data fra Gaias første datautgivelse for å forutsi at fra vårt synspunkt i Sør-Amerika ville Europa passere foran en lys bakgrunnstjerne i mars 2017 - og for å forutsi det beste stedet å observere denne okkultasjonen fra. Dette ga oss en fantastisk mulighet til å utforske Europa, ettersom teknikken gir en nøyaktighet som kan sammenlignes med bilder som er oppnådd av romprober.“
Det de fant var at okkultasjonen ville være synlig fra et tykt bånd som beveget seg over Sør-Amerika fra nord-vest til sør-øst. Totalt åtte observatorier forsøkte å gjennomføre observasjoner av hendelsen, men bare tre (som ligger i Brasil og Chile) var i stand til å fange opp data på grunn av dårlige værforhold.
Bruker informasjon fra andre Gaia datautgivelse (DR-2) tillot også teamet å avgjøre når Europa og de andre galileiske månene skulle oppleve en fantastisk okkultasjon igjen i fremtiden, gjennom 2019 og 2021. Morgado la til:
“Det er sannsynlig at vi vil kunne observere langt flere okkultasjoner som dette av Jupiters måner i 2019 og 2020. Jupiter passerer gjennom et lapp med himmel som har det galaktiske sentrum i bakgrunnen, noe som gjør det drastisk mer sannsynlig at månene vil passere foran lyse bakgrunnsstjerner. Dette vil virkelig hjelpe oss med å finne de tredimensjonale formene og stillingene deres - ikke bare for Jupiters fire største måner, men også for mindre, mer uregelmessig formede.“
I nærmeste fremtid vil okkultasjoner skje med Europa den 22. juni 2020; Callisto 20. juni 2020 og 4. mai 2021; Io 9. og 21. september 2019 og 2. april 2021; og Ganymede 25. april 2021. Disse
“Stellar okkultasjonsstudier lar oss lære om måner i solsystemet langveisfra, og er også relevante for fremtidige oppdrag som vil besøke disse verdenene. Som dette resultatet viser, er Gaia et enormt allsidig oppdrag: det fremmer ikke bare kunnskapen vår om stjerner, men også om solsystemet mer utbredt.“
Disse dataene vil også være veldig nyttige i det kommende tiåret når det er på tide å planlegge oppdrag for å studere Europa. Disse inkluderer ESA-er
Som sådan vil disse posisjonsdataene være svært viktige, slik at misjonsteamene kan sørge for at sonderne kommer dit de trenger å være. Som Olivier Witasse, ESAs JUICE-prosjekt
“Denne typen observasjoner er enormt spennende. JUICE vil nå Jupiter i 2029; å ha best mulig kunnskap om posisjonene til systemets måner vil hjelpe oss med å forberede oss til oppdragsnavigasjonen og fremtidig dataanalyse, og planlegge all vitenskapen vi har tenkt å gjøre. Denne vitenskapen er avhengig av at vi vet ting som nøyaktige månebaner og forstår hvor nær et romfartøy vil komme et gitt organ, så jo bedre kunnskapen vår, desto bedre vil denne planleggingen - og den påfølgende dataanalysen - være.“
Formålet med Gaia oppdraget, som har vært i drift siden slutten av 2013, er å lage det mest detaljerte tredimensjonale kartet over galaksen vår hittil. I løpet av oppdraget, som nylig ble utvidet til 2022, vil det kartlegge og karakterisere posisjonene, avstandene og bevegelsene til over 1 milliard stjerner, planeter, kometer, asteroider og andre galakser.
Det har vært to utgivelser av data fra Gaia-oppdraget så langt, hvorav den første (DR1) skjedde i september 2016 mens den andre (DR2) fulgte i april 2018. Disse utgivelsene var basert på data innhentet i løpet av de tre første år med oppdraget, fra juli 2014 til mai 2016, og har allerede ført til mange nye og spennende oppdagelser.
På grunn av usikkerheter med datapipeline og behandling, planlegger ESA å dele opp den tredje datautgivelsen (DR3) i to pakker. Den første vil bli utgitt i løpet av tredje kvartal i 2020, mens den andre vil følge i løpet av andre halvdel av 2021. Den fullstendige datautgivelsen (DR4) av det fem år lange nominelle oppdraget (2014 - 2019) er ennå ikke bestemt.
Og siden oppdraget nylig ble utvidet til slutten av 2022, kan vi forvente å høre om Gaia-relaterte funn i flere år fremover.
