Encuentran la primera evidencia de vapor de agua en Ganímedes

Encuentran la primera evidencia de vapor de agua en Ganímedes

Gracias a las primeras imágenes ultravioleta tomadas por el telescopio espacial Hubble, un grupo de expertos ha podido observar ahora vapor de agua en su atmósfera, así como estudiar su fuente, que no es otra que la variación de las temperaturas de la superficie


En Júpiter, ser grande es una condición. No solo hablamos de que se trata del planeta con mayores dimensiones de nuestro Sistema Solar, sino de que ese mismo astro también posee el mayor satélite de nuestro vecindario. Y curiosamente, Ganímedes, como se conoce a esta luna, tiene más agua dulce que todos los océanos de la Tierra unidos.

Sin embargo, de nuevo tenemos que su temperatura es tan fría, de casi -200 grados Celsius, que toda esa masa de agua se encuentra congelada a 160 kilómetros por debajo de su superficie. Entonces, ¿Cómo es posible que un reciente estudio centrado en esta luna haya encontrado vapor de agua en la atmósfera?

Esta imagen presenta la luna de Júpiter, Ganímedes, vista por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA en 1996 | Foto: NASA

La respuesta lleva en nuestras manos desde que en 1998 el espectrógrafo de imágenes del telescopio espacial Hubble tomase las primeras imágenes ultravioleta (UV) de Ganímedes. estas revelaron cintas de colores de gas electrificado llamadas bandas aurorales, y proporcionaron más evidencia de que la luna tiene un campo magnético débil.

De acuerdo con la NASA, las similitudes en esas imágenes sirvieron para explicar la presencia de oxígeno molecular (O2), a pesar de que no coincidían con las emisiones esperadas de una atmósfera de O2 puro. Los expertos determinaron que esta discrepancia podría deberse a concentraciones más altas de oxígeno atómico (O).

Más tarde, como parte de un gran programa de observación para apoyar la misión Juno de la NASA en 2018, Lorenz Roth del KTH Royal Institute of Technology en Estocolmo, Suecia, dirigió un equipo que se propuso medir la cantidad de oxígeno atómico con Hubble.

El análisis del equipo combinó los datos de dos instrumentos. Por una parte, los del Espectrógrafo de Orígenes Cósmicos de Hubble en 2018, y por otra esas imágenes de archivo del Espectrógrafo de Imágenes del Telescopio Espacial (STIS) de 1998 a 2010.

Para su sorpresa, y contrariamente a las interpretaciones originales de los datos de 1998, descubrieron que apenas había oxígeno atómico en la atmósfera de Ganímedes. Esto significa que debe haber otra explicación para las aparentes diferencias en estas imágenes de auroras UV.

En 1998, el espectrógrafo de imágenes del telescopio espacial Hubble tomó estas primeras imágenes ultravioleta de Ganímedes, que revelaron un patrón particular en las emisiones observadas de la atmósfera de la luna | Foto: NASA

Por este motivo, Roth y su equipo analizaron de cerca la distribución relativa de la aurora en las imágenes UV. La temperatura de la superficie de Ganímedes varía mucho a lo largo del día, y alrededor del mediodía cerca del ecuador puede calentarse lo suficiente como para que la superficie del hielo libere (o sublime) algunas pequeñas cantidades de moléculas de agua.

De hecho, las diferencias percibidas en las imágenes UV están directamente correlacionadas con el lugar donde se esperaría agua en la atmósfera de la luna.

“Hasta ahora sólo se había observado el oxígeno molecular. Esto se produce cuando las partículas cargadas erosionan la superficie del hielo. El vapor de agua que medimos ahora se origina por la sublimación del hielo causada por el escape térmico del vapor de agua de las regiones cálidas y heladas”, explica Lorenz Roth.

Para la NASA, este hallazgo se anticipa a la misión JUICE de la Agencia Espacial Europea (ESA), que está enmarcada dentro del programa Cosmic Vision 2015-2025 de esa misma agencia. Planeado para su lanzamiento en 2022 y su llegada a Júpiter en 2029, pasará al menos tres años haciendo observaciones detalladas de Júpiter y tres de sus lunas más grandes, con especial énfasis en Ganímedes como cuerpo planetario y hábitat potencial.

Ganímedes fue identificado para una investigación detallada porque proporciona un laboratorio natural para el análisis de la naturaleza, evolución y habitabilidad potencial de los mundos helados en general, el papel que juega dentro del sistema de satélites galileanos y sus interacciones magnéticas y de plasma únicas con Júpiter y su medio ambiente.

“Comprender el sistema joviano y desentrañar su historia, desde su origen hasta la posible aparición de entornos habitables, nos proporcionará una mejor comprensión de cómo se forman y evolucionan los planetas gigantes gaseosos y sus satélites. Además, es de esperar que se encuentren nuevos conocimientos sobre la habitabilidad de los sistemas exoplanetarios similares a Júpiter”, concluye la NASA.



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