Először észleltek vízpárát a Jupiter egyik holdja, a Ganümédész légkörében. A vízpára a felszíni jég szublimációjából keletkezik, vagyis a szilárd halmazállapotú anyag rögtön légneművé válik – olvasható a NASA közleményében.

A Ganümédész a Naprendszer legnagyobb holdja. Korábbi kutatások bizonyították, hogy a felszín alatt egy sós vizű óceán található, amely méretét tekintve nagyobb, mint a Föld összes óceánja együttvéve. A Ganümédész gigászi tengere azonban száz mérfölddel a kéreg alatt helyezkedik el, így a vízpára egészen biztosan nem onnan származik, a felszínen lévő víz pedig a rendkívül alacsony hőmérséklet miatt jég formájában van jelen.

Hogyan jut akkor mégis vízpára az atmoszférába?

Forrás: NASA's Goddard Space Flight Center

Különös eltérések a felvételeken

Csillagászok egy csoportja a nemrég helyreállított Hubble űrteleszkóp új és korábbi megfigyeléseit fésülte át. Az űreszközre szerelt képalkotó spektrográf először 1998-ban készített felvételeket ultraibolya tartományban a holdról. A képeken színes sávokat lehetett észrevenni, ami igazolta, hogy a holdon sarki fények vannak, és a Ganümédész gyenge mágneses térrel rendelkezik. Az UV-felvételek alapján azt is sikerült kimutatni, hogy molekuláris oxigén (O2) van a légkörben.

Bizonyos eltéréseket ugyanakkor nem lehetett pusztán a molekuláris oxigén jelenlétével magyarázni, ezért a kutatók azt feltételezték, a Ganümédészen nagyobb koncentrációban lennie kell atomos oxigénnek (O) is.

A Hubble UV-felvételei a GanümédészrőlForrás: NASA, ESA, Lorenz Roth (KTH)

Lorenz Roth, a stockholmi KTH Királyi Műszaki Intézet munkatársa arra volt kíváncsi, pontosan mekkora mennyiségű atomos oxigén lehet a hold atmoszférájában. Ennek kiderítéséhez a Hubble Kozmikus Eredetvizsgáló Spektrográfjának 2018-as és STIS képalkotó spektrográfjának 1998 és 2020 közötti méréseit vizsgálta meg.

Nagy meglepetésre kiderült, hogy a Ganümédész légkörében alig van atomos oxigén, vagyis az UV-felvételeken látott eltéréseket valami más tényező okozza.

Atomos oxigén helyett vízpára

Roth és kutatócsoportja ezt követően a sarki fények eloszlását figyelte a képeken.

A Ganümédész felszínének hőmérséklete a nap során erősen ingadozik.

Délben az egyenlítő közelében felmelegedhet annyira, hogy a jég részben elszublimáljon, és kis mennyiségű vízpára kerüljön az atmoszférába.

A vízpárával már magyarázhatók az UV-felvételek közötti eltérések.

Célkeresztben az óriáshold

Az eredmények tovább fokozzák az Európai Űrügynökség (ESA) JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer) küldetésével kapcsolatos várakozásokat. A misszió során egy űrhajó a Jupitert és három legnagyobb holdját – köztük a Ganümédészt – fogja három éven keresztül alaposabban vizsgálni. Az űrszondát a tervek szerint 2022-ben bocsátják fel, és ha minden megfelelően alakul, 2029-ben ér a Jupiterhez. A Ganümédész feltérképezése azért fontos, mert általa megismerhető a hasonló jeges világok természete, fejlődése és potenciális lakhatósága.

Illusztráció a JUICE szondárólForrás: ESA

A Ganümédészt jelenleg a NASA Juno szondája figyeli, az űreszköz nemrég több képet is készített az égitestről.

(NASA)