Хаббл обнаружил первые следы водяного пара на Ганимеде

Используя данные наблюдений телескопа "Хаббл", астрономы из Королевского технологического института KTH в Стокгольме (Швеция) впервые обнаружили следы водяного пара в атмосфере Ганимеда. На покрытом льдом спутнике Юпитера слишком холодно, чтобы на его поверхности была жидкая вода. Первый лежит на глубине более 150 км в подземных океанах, которые до сих пор являются одним из самых правдоподобных мест для поиска следов жизни в Солнечной системе. Водяной пар, обнаруженный данными "Хаббла", возникает непосредственно в результате термической сублимации поверхностного льда.

В 1998 году прибор Хаббла Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) сделал первые ультрафиолетовые снимки Ганимеда. Благодаря этим наблюдениям была построена первая модель ультрафиолетового излучения атмосферы спутника. На основе этой модели и проведенных наблюдений были замечены северные сияния, похожие на земные, что впервые доказало наличие магнитного поля у спутника Юпитера. Кроме того, своеобразные ультрафиолетовые изображения были обоснованы наличием атомарного кислорода в атмосфере.

Новые наблюдения

В 2018 году Лоренц Рот из Королевского технологического института KTH в Стокгольме возглавил команду, целью которой была съемка ультрафиолетовых спектров Ганимеда с помощью спектрографа Хаббла Cosmic Origins Spectrograph (COS). Целью было измерить количество атомарного кислорода в атмосфере, чтобы поддержать последующие наблюдения зонда НАСА Юнона. Они сравнили новые данные с анализами, проведенными в 1998 году, а затем в 2010 году с помощью инструмента STIS. Сюрпризом было то, что атомарного кислорода практически не было обнаружено.

Ответ был найден путем повторного анализа ультрафиолетовых изображений. Было отмечено, что в течение дня, особенно на экваторе, температура становится достаточно высокой, чтобы сублимировать небольшое количество водяного льда, превращая его в водяной пар. Различия, воспринимаемые на ультрафиолетовых изображениях, на самом деле напрямую связаны с тем, где в атмосфере должен находиться пар.

"Первоначально наблюдался только O2. Он образуется, когда заряженные частицы разрушают поверхность льда. Водяной пар, который мы сейчас измеряем, образуется в результате сублимации льда, вызванной тепловым выходом паров H2O из теплых ледяных областей". Вот как Рот кратко описал это открытие. Важное открытие, которое может направить наблюдения европейского зонда JUICY. Он будет запущен в 2022 году и достигнет системы Юпитера в 2029 году. Целью этого зонда будет изучение трех спутников Юпитера, с особым вниманием к Ганимеду.