Астрономы давно подозревали, что под ледяным панцирем спутника Юпитера Европы прячется океан. Но напрямую зарегистрировать жидкую воду или пар никому не удавалось. И вот теперь учёные зафиксировали выброс, которого хватило бы, чтобы наполнить олимпийский бассейн в считанные минуты.
Открытие описано в научной статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy.
Для учёных давно не секрет, что Европа скована водяным льдом. По косвенным признакам, под его толщей плещется океан, который, возможно, в два раза больше земного. Телескоп "Хаббл" фотографировал гейзеры над этой луной, причём дважды. Их засекал и космический аппарат Galileo.
Однако химический состав этих выбросов оставался, строго говоря, неизвестным. Хотя было естественно полагать, что жидкость под несколькими километрами водяного льда – это вода, а не одеколон или подсолнечное масло, научные правила требовали прямых доказательств. Теперь они, наконец, получены. Это первое обнаружение пара над поверхностью Европы.
"Основные химические элементы (углерод, водород, кислород, азот, фосфор и сера) и источники энергии – два из трёх факторов, требующихся для [существования] жизни, – встречаются по всей солнечной системе. Но третий – жидкую воду – трудно найти за пределами Земли, – рассказывает первый автор исследования Лукас Паганини (Lucas Paganini) из НАСА. – Хотя учёные ещё не обнаружили [на Европе] жидкую воду напрямую, мы нашли следующую [в рейтинге] лучшую вещь: воду в форме пара".
Астрономы наблюдали Европу в инфракрасных лучах в телескоп Keck на Гавайях. Наблюдения длились 17 ночей, первая из которых относилась к февралю 2016 года, а последняя – к маю 2017 года.
В течение 16 из этих 17 ночей инструмент не фиксировал спектральных линий водяного пара. Но 26 апреля 2016 года исследователи обнаружили колоссальный выброс: 2095 ± 658 тонн воды (!).
Наиболее вероятно, что он вырвался прямо из подлёдного океана. Хотя исследователи не исключают, что источником могло быть и подлёдное озеро, находящееся гораздо ближе к поверхности (на самой поверхности спутника длительное существование жидкой воды невозможно).
Исследователи подчёркивают, что предприняли всё необходимое, чтобы убрать из данных вклад водяного пара в атмосфере Земли, и тщательно проверили свою методику.
Интересно, что авторы ожидали обнаружить постоянное присутствие небольшого количества пара, но не зафиксировали его. Видимо, количество молекул воды, витающих над Европой, слишком мало для земных телескопов, и только редкие масштабные выбросы гейзеров ненадолго меняют картину.
К слову, ранее "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) писали о будущей миссии Europa Clipper, которая поможет разобраться, что же происходит на ледяной луне. Также мы рассказывали о тектонике ледяных плит этого спутника. Тем временем учёные обнаружили подлёдное озеро жидкой воды на Марсе.
