Европа привлича. Една далечна ледена топка, една от 80-те известни спътника на Юпитер, но важното е какво има вътре и какво има вътре в Европа се очаква да бъде наистина специално.
Под ледената повърхност на Европа учените прогнозират съществуването на гигантски скрит океан: огромно водно тяло, което представлява една от най-добрите възможности за намиране на живот в Слънчевата система.
Но Европа не е просто „блестяща надежда“ за откриване на живота отвъд Земята. Според нови проучвания сателитът може да е ярък и по друга причина – Луната буквално свети в тъмнината.
В ново проучване екип, ръководен от физика Мърти Гудипати от Калифорнийския технологичен институт и лабораторията за реактивно задвижване на НАСА, предполага, че излъчването от магнитното поле на Юпитер може да предизвика блясък върху ледената повърхност, покриваща Европа, поради реакции с ледена химия
„Повърхността на Европа постоянно изпитва високи потоци от заредени частици поради наличието на силно магнитно поле на Юпитер“, обясняват изследователите в своята статия.
„Заредените високоенергийни частици, включително електроните, взаимодействат с повърхности, богати на лед и сол, което води до сложни физични и химични процеси.“
Като се има предвид, че все още не разбираме напълно химичния състав на ледената покривка на Европа, не е ясно как ще изглеждат тези процеси и нито Обсерваторията на Кек на Хаваите, нито космическият телескоп Хъбъл са регистрирали този хипотетичен блясък досега.
През следващото десетилетие обаче ще имаме по-добър поглед върху повърхността на Европа, когато космическият кораб Europa Clipper на НАСА го посети, за да има шанс да станем свидетели на явление, наречено електронно стимулирано светене.
Междувременно можем да симулираме как може да изглежда, като симулираме леда на Европа и високоенергийното електронно излъчване на Юпитер.
В поредица от експерименти в лабораторията екипът на Гудипати охлажда водни ледени ядра в алуминиева тръба до ~ 100 K (-173,15 ° C или -279,67 ° F) и ги излага на импулси на електронно лъчение.
Видимо сияние на облъченото ледено ядро при осветление, потъмняване и тъмнина. (Gudipati et al., Nature Astronomy, 2020).
Когато го направиха, ледът излъчваше блясък, но интензивността зависи от това какви химикали, различни от леда, присъстват във водата.
“Открихме, че присъствието на натриев хлорид и карбонат силно се потушава, докато епсомитът засилва лъчистата светлина на леда.”
В допълнение към предлагането на вълнуващата хипотеза, че Европа може непрекъснато да свети в тъмното, въпреки че сме толкова далеч, че не можем да го открием, резултатите могат да проправят пътя за нови методи за изучаване на ледената луна.
По-специално, възможно е системите за изображения Europa Clipper да могат да наблюдават сиянието от орбита (около 50 километра над повърхността) и, като анализират спектрите, да открият химическия състав на леда, разграничавайки материала от зоните с чист воден лед.
Освен че помагат за бъдещото изследване на Европа, същите методи могат да доведат до нови начини за анализ на други спътници на Юпитер като Йо и Ганимед.
Резултатите са докладвани в Nature Astronomy.
