Впервые астрономы обнаружили следы водяного пара в атмосфере спутника Юпитера Ганимеда с помощью космического телескопа НАСА «Хаббл».
Этот водяной пар образуется, когда лед с поверхности Луны сублимируется, то есть превращается из твердого состояния в газ. Результаты опубликованы в журнале Nature Astronomy.
Предыдущие исследования предоставили косвенные доказательства того, что Ганимед, самый большой спутник Солнечной системы, содержит больше воды, чем все океаны Земли.
Однако температура там настолько низкая, что вода на поверхности замерзает. Океан Ганимеда находился бы примерно на 100 миль ниже земной коры; следовательно, водяной пар не будет представлять собой испарение этого океана. Астрономы пересмотрели наблюдения Хаббла за последние два десятилетия, чтобы найти доказательства наличия водяного пара.
Команда под руководством Лоренца Рота из Королевского технологического института KTH в Стокгольме, Швеция, проанализировала объединенные данные спектрографа космического происхождения Хаббла в 2018 году и архивные изображения спектрографа изображений космического телескопа (STIS) с 1998 по 2010 год.
Они обнаружили, что в атмосфере Ганимеда почти нет атомарного кислорода.
Температура поверхности Ганимеда сильно меняется в течение дня, и около полудня вблизи экватора она может стать достаточно теплой, чтобы поверхность льда выделяла (или сублимировала) небольшое количество молекул воды.
«До сих пор наблюдался только молекулярный кислород», — объяснил Рот.
«Это происходит, когда заряженные частицы разрушают поверхность льда. Водяной пар, который мы сейчас измеряем, возникает в результате сублимации льда, вызванной тепловым выходом водяного пара из теплых ледяных регионов», — добавил Рот.
Это открытие добавляет уверенности в предстоящей миссии Европейского космического агентства JUICE, что означает «Исследователь спутников Юпитера». JUICE планируется запустить в 2022 году и прибыть к Юпитеру в 2029 году. Он потратит не менее трех лет на детальные наблюдения за Юпитером и тремя его крупнейшими спутниками, уделяя особое внимание Ганимеду как планетарному телу и потенциальной среде обитания.
В настоящее время миссия НАСА «Юнона» внимательно изучает Ганимед и недавно опубликовала новые изображения ледяной луны. Юнона изучает Юпитер и его окружающую среду, также известную как система Юпитера, с 2016 года.
