Det har vært kjent siden 2005 at Saturns 300 kilometer brede måne Enceladus har geysirer som sprer is og støv ut i bane fra dype renner som raker over sørpolen. Nå, takket være Hubble-romteleskopet (etter 23 år som fremdeles går sterkt) vi vet om en annen måne med lignende jetfly: Europa, den stadig gåtefulle isskallede månen til Jupiter. Dette gjør to steder i vårt solsystem der havoverflater kan sprøytes direkte ut i verdensrommet - og innen rekkevidde fra ethvert passerende romfartøy.
(Psst, NASA ... antydning.)
Funnene ble kunngjort i dag under møtet i American Geophysical Union i San Francisco.
"Oppdagelsen av at vanndamp kastes ut nær sørpolen styrker Europas posisjon som toppkandidat for potensiell beboelighet," sa hovedforfatter Lorenz Roth fra Southwest Research Institute (SwRI) i San Antonio, Texas. "Vi vet imidlertid ennå ikke om disse plommene er koblet til flytende vann under overflaten eller ikke."
De 125 mil høye plommene ble oppdaget med Hubble-observasjoner som ble gjort i desember 2012. Hubbles romteleskopbilde-spektrograf (STIS) oppdaget svakt ultrafiolett lys fra en aurora ved Europas sørpol. Europas aurora skapes når den pløyer gjennom Jupiters intense magnetfelt, noe som får partikler til å nå så høye hastigheter at de kan splitte vannmolekylene i plommen når de treffer dem. De resulterende oksygen- og hydrogenionene viste seg for Hubble med sine spesifikke farger.
I motsetning til jetflyene på Enceladus, som inneholder is- og støvpartikler, er det foreløpig bare identifisert vann i Europas rør.(Kilde)
Teamet mistenker at kilden til vannet er Europas langhypotetiserte havoverflate, som kan inneholde enda mer vann enn det som finnes over hele planeten.
Les mer: Europas Hidden Great Lakes May Harbor Life
"Hvis disse plommene er forbundet med vann under havet, er vi sikre på at de eksisterer under Europas jordskorpe, betyr dette at fremtidige undersøkelser direkte kan undersøke den kjemiske sammensetningen av Europas potensielt beboelige miljø uten å bore gjennom islag," sa Roth. "Og det er utrolig spennende."
En annen mulig kilde til vanndamp kan være overflateis, oppvarmet gjennom friksjon.
I tillegg fant Hubble-teamet at intensiteten i Europas røyster, som for Enceladus, varierer med månens omløpsposisjon rundt Jupiter. Aktive jetfly er bare sett når Europa ligger lengst fra Jupiter. Men forskerne kunne ikke oppdage noen tegn på utlufting når Europa er nærmere.
En forklaring på variabiliteten er at Europa gjennomgår mer tidevannsbøyning når gravitasjonskreftene skyver og trekker på månen, og åpner lufteåpninger på større avstander fra Jupiter. Ventilene blir innsnevret eller til og med forseglet helt når månen er nærmest Jupiter.
Likevel tjener observasjonen av disse plommene - så vel som deres varierende intensitet - bare til å støtte eksistensen av Europas hav.
"Den tilsynelatende plumvariabiliteten støtter en nøkkelprediksjon om at Europa tidelt bør bøye seg med et betydelig beløp hvis det har et hav under jorden," sa Kurt Retherford, også fra SwRI.
(Science buzzkill alert: selv om det er spennende, vil ytterligere observasjoner være nødvendig for å bekrefte disse funnene. "Dette er en 4 sigma-deteksjon, så en liten usikkerhet om at signalet bare er støy i instrumentene," bemerket Roth.)
"Hvis bekreftet, viser denne nye observasjonen nok en gang kraften fra Hubble-romteleskopet til å utforske og åpner et nytt kapittel i vårt søk etter potensielt beboelige miljøer i solsystemet vårt."
- John Grunsfeld, NASAs assisterende administrator for vitenskap
Les mer: Hydrogenperoksyd kan livnære livet på Europa
Så. Hvem er på oppdrag til Europa nå? (Og dessverre teller ikke Juno i dette tilfellet.)
"Juno er et spinnende romskip som vil fly nær Jupiter, og ikke vil studere Europa," sa Kurt Retherford til Space Magazine. "Teamet ser hardt på hvordan vi kan optimalisere, kanskje leter etter gasser som kommer fra Europa og ser på hvordan plasmaet samhandler med miljøet, så vi trenger virkelig et dedikert Europa-oppdrag."
Vi kunne ikke vært mer enige.
Funnene ble publisert i 12. desember online utgave av Science Express.
Kilder: Hubble-nyhetsoppslag (USA og ESA)
Bildepoeng:
Grafisk kreditt: NASA, ESA og L. Roth (Southwest Research Institute og University of Cologne, Germany)
Science Credit: NASA, ESA, L. Roth (Southwest Research Institute and University of Cologne, Germany), J. Saur (University of Cologne, Germany), K. Retherford (Southwest Research Institute), D. Strobel and P. Feldman ( Johns Hopkins University), M. McGrath (Marshall Space Flight Center) og F. Nimmo (University of California, Santa Cruz)
