Новости

Исследование: Лед на спутнике Юпитера Европе может буквально светиться в темноте

Европа манит. Далекий ледяной шар, один из 80 известных спутников Юпитера, но важно то, что находится внутри, а то, что внутри Европы, по прогнозам, действительно будет особенным.

Под ледяной поверхностью Европы ученые предсказывают существование гигантского скрытого океана: огромного водоема, который представляет одну из лучших возможностей найти жизнь в Солнечной системе.

Но Европа — это не просто «сияющая надежда» на открытие жизни за пределами Земли. Согласно новым исследованиям, спутник может быть ярким и по другой причине — луна, буквально светится в темноте.

В новом исследовании группа под руководством физика Мурти Гудипати из Калифорнийского технологического института и Лаборатории реактивного движения НАСА предполагает, что излучение магнитного поля Юпитера может вызывать свечение на ледяной поверхности, покрывающей Европу, из-за реакций с химией льда.

«Поверхность Европы постоянно испытывает высокие потоки заряженных частиц из-за наличия сильного магнитного поля Юпитера», — объясняют исследователи в своей статье.

«Заряженные частицы высокой энергии, в том числе электроны, взаимодействуют с поверхностью, богатой льдом и солью, что приводит к сложным физическим и химическим процессам».

Учитывая, что мы еще не полностью понимаем химический состав ледяного покрова Европы, неясно, как будут выглядеть эти процессы, и ни обсерватория Кека на Гавайях, ни космический телескоп Хаббла не зафиксировали это гипотетическое свечение, до сих пор.

Однако в следующем десятилетии мы сможем лучше рассмотреть поверхность Европы, когда космический корабль НАСА Europa Clipper посетит ее и получит шанс стать свидетелями явления, называемого электронно-стимулированной люминесценцией.

А пока мы можем смоделировать, как это могло бы выглядеть, с помощью имитации льда Европы и высокоэнергетического электронного излучения Юпитера.

В ряде экспериментов в лаборатории команда Гудипати охлаждала ядра водяного льда в алюминиевой трубке, до температуры ~ 100 K (-173,15 °C или -279,67 °F) и подвергая его импульсам электронного излучения.

Видимое свечение облучаемого ледяного керна при освещении, затемнении и темноте. (Гудипати и др., Nature Astronomy, 2020).

Когда они это сделали, лед излучал свечение, но интенсивность зависела от того, какие химические вещества, кроме льда, присутствовали в воде.

«Мы обнаружили, что присутствие хлорида и карбоната натрия сильно гасило, в то время как эпсомит усиливал радиационное свечение льда».

Помимо предложения захватывающей гипотезы о том, что Европа может непрерывно светиться в темноте, хотя мы так далеко, что не можем это обнаружить, результаты могут проложить путь к новым методам изучения ледяной луны.

В частности, возможно, что системы визуализации Europa Clipper смогут наблюдать свечение с орбиты (около 50 километров над поверхностью) и, анализируя спектры, выяснить химический состав льда, различая материал из областей чистого водяного льда.

Помимо помощи в будущих исследованиях Европы, те же методы могут привести к новым способам анализа и других спутников Юпитера, таких как Ио и Ганимед.

Результаты сообщаются в Nature Astronomy.

Виктория Ветрова

Космос полон тайн...

Недавние Посты

Соседка нашей Галактики потенциально разорван его большим братом

Команда исследователей из Университета Нагоя обнаружила доказательства того, что маленькое магеллановое облако потенциально разрывается гравитационными…

15.04.2025

Есть что -то особенное в метеорах, которые сталкиваются с землей

Многое из того, что ученые знают о ранней солнечной системе, исходит от метеоритов-древних пород, которые…

15.04.2025

Поразительные доказательства дисбаланса воды на луне намекают на столкновение

Распределение воды внутри Луны, по-видимому, несколько однобокое. Поверхности двух полушарий Луны заметно отличаются друг от…

14.04.2025

Триллионт второй камеры затвора, защелкивает хаос в действии

Чтобы сфотографироваться, лучшие цифровые камеры на рынке открывают свой затвор. -0.45px; "> В 2023 году…

13.04.2025

Пробуждение дикого поведения Черной дыры заставляет астрономы озадаченными

Супермассивная черная дыра, 300 миллионов легких лет, на расстоянии астрофизиков в тупике. -> Это само…

12.04.2025

Крошечный кусок мозга мыши наконец -то был нанесен на карту в деталях,

Попытка понять сложность мозга немного похожа на попытку понять обширность пространства-она выходит далеко за рамки…

11.04.2025