Hvis Europa har gejsere, er de meget svage

I de senere år er Europa og dets hav hoppet til toppen af ​​listen over mål i jagten på liv. Årsagerne er ikke uklare:flydende vand er et uimodståeligt fyrtårn i vores søgen efter beboelige steder. Fanerne fra Europas ocean er vores eneste måde at studere havet og dets potentielle beboelighed på.

I årenes løb har forskellige teleskoper undersøgt Europa og ledt efter flere beviser for fanerne. De har fundet potentiel intermitterende faneaktivitet nær månens sydpol. Men bekræftelsen af ​​de faner, Hubble opdagede i 2013, er uhåndgribelig. I 2023 undersøgte JWST Europa. Disse observationer "fandt intet bevis for aktive faner, hvilket indikerer, at enhver nutidig aktivitet skal være lokaliseret og svag; robust bekræftelse af de indledende HST-faneresultater forbliver også udfordrende," skriver forfatterne.

I et forsøg på at finde fanerne brugte forfatterne ALMA, Atacama Large Millimeter/submillimeter Array. De observerede Europa på fire separate dage for at dække månens overflade. Desværre fandt de ingen faner.

"På trods af næsten fuldstændig dækning af både Europas førende og bagerste halvkugler, finder vi ingen beviser for gasfase molekylær absorption eller emission i vores ALMA-data," skriver forskerne. "Ved at bruge ALMAs unikke kombination af høj spektral/rumlig opløsning og følsomhed har vores observationer muliggjort den første dedikerede søgning efter HCN, H₂ CO, SO₂ og CH₃ OH i Europas exosfære og fjer. Der blev ikke fundet noget bevis for tilstedeværelsen af ​​disse molekyler."

At finde ingen beviser betyder ikke helt, at disse molekyler ikke er der. Det betyder snarere, at hvis de er der, er deres koncentrationer så lave, at de er under detektionstærsklen. I dette tilfælde vil nogle koncentrationer være lavere end dem, der er påvist i Enceladus' faner, hvilket er bekræftet.

Et kemikalie i særdeleshed illustrerer dette punkt:CH₃ OH (methanol.) "For CH₃ OH-overflod, på den anden side, ville vores ALMA-øvre grænse på <0,86 % ikke have været følsom nok til at detektere dette molekyle ved Enceladus-fanemængden på 0,02 %," skriver forfatterne.

Der er nogle interessante forhold mellem Europa og andre iskolde objekter i solsystemet. Det har at gøre med overflodsgrænser. Forskerne fastsatte øvre grænser for H₂ CO (formaldehyd) på Europa. "Ja, vores H₂ Den øvre grænse for CO-overflod er betydeligt lavere end målt af Cassini i Enceladus-fanen, hvilket antyder en mulig kemisk forskel."

På trods af at den ikke fandt nogen faner, var observationerne stadig værdifulde. Ved at indstille detektionsgrænser hjælper det efterfølgende bestræbelser på at søge efter dem. Og dette vil ikke være videnskabsmænds sidste forsøg på at finde faner. Alt, der giver spor til Europas hav, er for fristende til at ignorere, og denne forskning viser, at ALMA er velegnet til denne type undersøgelser.

"Vores resultater viser, at ALMA er et stærkt værktøj i søgningen efter udgasning fra iskolde legemer i solsystemet, og at opfølgende søgninger efter andre molekyler i yderligere epoker (på Europa og andre iskolde legemer) er berettiget," konkluderer forskerne.

Flere oplysninger: M. A. Cordiner et al., ALMA Spectroscopy of Europa:A Search for Active Plumes, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2404.05525

Journaloplysninger: arXiv

Leveret af Universe Today