Le télescope Hubble trouve des preuves de vapeur d’eau persistante sur la Lune de Jupiter

Le Télescope Hubble Trouve Des Preuves De Vapeur D'eau Persistante

Parmi les nombreuses lunes qui orbitent autour de Jupiter, Ganymède, Io, Callisto et Europe sont le plus grand et le plus excitant intérêt scientifique. Les observations du télescope spatial Hubble de la NASA ont fait un point important sur ce dernier. Ils ont pu identifier la présence de vapeur d’eau persistante – mais, mystérieusement, seulement sur un hémisphère.

Le telescope Hubble trouve des preuves de vapeur deau persistante

Reprojection de la carte de base officielle de l’US Geological Survey de la lune de Jupiter, en Europe, centrée sur la région d’origine estimée des panaches potentiels de vapeur d’eau qui auraient pu être détectés à l’aide du télescope spatial Hubble. Image : NASA / JPL-Caltech / Institut SETI

Europe abrite un vaste océan sous sa surface glacée, qui pourrait offrir des conditions hospitalières pour la vie. Le résultat de ces observations de Hubble augmente la compréhension des astronomes de la structure atmosphérique des lunes glacées et aide à jeter les bases des missions scientifiques prévues dans le système de Jupiter pour, en partie, explorer si un environnement à un demi-milliard de kilomètres du Soleil pourrait réellement soutenir la vie.

En 2013, le télescope a fait des observations qui ont permis d’associer la vapeur d’eau en Europe à des panaches en éruption sur la glace. Ils sont analogues aux geysers de la Terre, mais s’étendent sur plus de 60 miles de haut. Ces panaches produisent des bulles transitoires de vapeur d’eau dans l’atmosphère lunaire, qui ne représente qu’un milliardième de la pression de surface de l’atmosphère terrestre.

Les nouveaux résultats montrent des quantités similaires de vapeur d’eau réparties sur une plus grande partie de l’Europe.

Cela suggère une présence à long terme d’une atmosphère de vapeur d’eau uniquement dans l’hémisphère postérieur d’Europe – cette partie de la lune qui est toujours à l’opposé de sa direction de mouvement le long de son orbite. La cause de cette asymétrie entre les hémisphères antérieur et postérieur n’est pas entièrement comprise.

La technique utilisée pour arpenter la lune Ganymède a aidé à comprendre les résultats sur la lune Europe

Publiée dans la revue Geophysical Research Letters, cette recherche, menée par le KTH Royal Institute of Technology, Space and Plasma Physics, Suède, ré-analyse les images et spectres d’archives de Hubble, en utilisant une technique qui a récemment abouti à la découverte de la vapeur d’eau. dans l’atmosphère d’une autre lune de Jupiter, Ganymède.

« L’observation de la vapeur d’eau sur Ganymède et la face cachée d’Europe améliore notre compréhension de l’atmosphère glaciale de la lune », a déclaré Lorenz Roth, auteur principal de l’étude. « Cependant, la détection d’une abondance d’eau stable sur Europa est un peu plus surprenante que sur Ganymède, car les températures de surface d’Europe sont inférieures à celles de Ganymède. »

Europa réfléchit plus de lumière solaire que Ganymède, gardant la surface 15,5°C plus froide que Ganymède. La température diurne maximale sur la lune Europe est d’environ moins 126°C.

Cependant, même à des températures plus basses, les nouvelles observations suggèrent que la glace d’eau se sublime – c’est-à-dire se transforme directement d’un solide à une vapeur sans phase liquide – à la surface d’Europe, ainsi que sur Ganymède.

Les données d’archives du télescope Hubble ont été utilisées dans l’étude

Pour faire cette découverte, Roth a étudié les ensembles de données d’archives du télescope Hubble, sélectionnant des observations ultraviolettes d’Europe de 1999, 2012, 2014 et 2015, alors que la lune était dans diverses positions orbitales.

Ces observations ont été faites avec le Hubble Imaging Spectrograph (STIS). Les observations ultraviolettes de STIS ont permis à Roth de déterminer l’abondance d’oxygène – l’un des constituants de l’eau – dans l’atmosphère d’Europe et, en interprétant l’intensité d’émission à différentes longueurs d’onde, il a pu déduire la présence de vapeur d’eau.

Selon le site Phys, cette détection ouvre la voie à des études approfondies d’Europe par de futures sondes, notamment Europa Clipper de la NASA et la mission Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) de l’Agence spatiale européenne (ESA).

Comprendre la formation et l’évolution de Jupiter et de ses lunes aide également les astronomes à mieux comprendre les planètes semblables à Jupiter autour d’autres étoiles.

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