¿Vida en las lunas de Júpiter? La Web de la NASA encuentra una fuente de carbono en la superficie de Europa

El telescopio espacial Europa James Webb de la NASA ha detectado dióxido de carbono en la luna de Júpiter, lo que sugiere que puede tener condiciones adecuadas para la vida. El descubrimiento apunta a intercambios entre la superficie helada de la Luna y su océano subterráneo, enfatizando el potencial de Europa para futuras misiones espaciales. Esta ilustración muestra una columna de vapor de agua que podría ser expulsada desde la superficie helada de Europa, la luna de Júpiter. Crédito: NASA/ESA/K. Retherford/SWRI

El carbono sugiere un entorno favorable para la vida en el océano subterráneo

Desde que los humanos contemplamos el cielo nocturno, nos hemos preguntado sobre la vida extraterrestre. Los científicos ahora saben que muchos lugares de nuestro sistema solar pueden tener condiciones adecuadas para la vida. Uno de estos JuevesLa luna Europa, un mundo fascinante, tiene un océano salado de agua líquida bajo su superficie, quizás el doble que todos los océanos de la Tierra juntos. Sin embargo, los científicos no están seguros de si los océanos de Europa contienen sustancias químicas biológicamente esenciales, en particular carbono, un componente universal de la vida tal como la conocemos. Ahora, úsalo El telescopio espacial James Webb, los astrónomos han detectado carbono en la superficie de Europa que puede haberse originado en este océano. El descubrimiento sugiere un entorno habitable en los océanos de Europa.

Europa (Imagen web NIRCam)

La NIRCam (cámara de infrarrojo cercano) del telescopio espacial James Webb de la NASA capturó una imagen de la superficie de Europa, la luna de Júpiter. Webb identificó dióxido de carbono en la superficie helada de Europa que puede haberse originado en la superficie del océano de la luna. Este hallazgo tiene implicaciones importantes para el hábitat potencial de los océanos de Europa. La Luna parece mayormente azul porque es más brillante en las longitudes de onda infrarrojas inferiores. Las características blancas corresponden al paisaje caótico de Powys Regio (izquierda) y Tara Regio (centro y derecha), mostrando nieve de dióxido de carbono mejorada en la superficie.
Crédito: NASA, ESA, CSA, Geronimo Villanueva (NASA-GSFC), Samantha Kay Trumbo (Universidad de Cornell), Geronimo Villanueva (NASA-GSFC), Alyssa Bacon (STScI)

El Telescopio Espacial Webb de la NASA ha detectado una fuente de carbono en la superficie de Europa, la luna de Júpiter

Europa, la luna de Júpiter, es uno de los pocos mundos de nuestro sistema solar que podría crear condiciones adecuadas para la vida. Investigaciones anteriores han demostrado que debajo de su corteza de hielo de agua se encuentra un océano salado de agua líquida con un fondo marino rocoso. Sin embargo, los científicos planetarios no están seguros de si el océano contiene las sustancias químicas necesarias para la vida, especialmente carbono.

Los astrónomos utilizan los datos. NASAEl telescopio espacial James Webb ha identificado dióxido de carbono en una región específica de la superficie helada de Europa. El análisis indica que este carbono probablemente se originó en la superficie del océano y no fue proporcionado por meteoritos u otras fuentes externas. Además, fue depositado en una escala de tiempo geológicamente reciente. Este hallazgo tiene implicaciones importantes para el hábitat potencial de los océanos de Europa.

«En la Tierra, a la bioquímica le gusta la diversidad; cuanta más diversidad, mejor. Somos vida basada en el carbono. Comprender la química del océano de Europa nos ayudará a determinar si es hostil a la vida tal como la conocemos o si es un buen lugar para vida», dijo Jerónimo Villanueva del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. Dos artículos independientes que describen los hallazgos.

«Ahora creemos que tenemos evidencia observacional de que el carbono que vemos en la superficie de Europa proviene del océano. Eso no es trivial. El carbono es un elemento biológicamente esencial», dijo Samantha Trumbo de la Universidad de Cornell en Ithaca, Nueva York, autora principal del segundo papel que analiza los datos.

La NASA planea lanzar su nave espacial Europa Clipper en octubre de 2024 para investigar más a fondo si Europa tiene condiciones adecuadas para la vida.

Distribución de dióxido de carbono en Europa

Este gráfico muestra un mapa de la superficie de Europa desde la NIRCam (cámara de infrarrojo cercano) del Telescopio Espacial James Webb de la NASA en el primer panel, y mapas compuestos derivados de los datos NIRSpec/IFU (Unidad de campo integrada espectral de infrarrojo cercano) de Webb en el siguiente tres paneles. En los mapas de composición, los píxeles blancos corresponden al dióxido de carbono en una gran área de paisaje caótico perturbado llamada Tara Regio (centro y derecha), con concentraciones adicionales dentro de áreas de la región caótica Povis Regio (izquierda). El segundo y tercer panel muestran evidencia de dióxido de carbono cristalino, mientras que el cuarto panel representa una forma compleja y amorfa de dióxido de carbono.
Crédito: NASA, ESA, CSA, Geronimo Villanueva (NASA-GSFC), Samantha Kay Trumbo (Universidad de Cornell), Geronimo Villanueva (NASA-GSFC), Alyssa Bacon (STScI)

Una conexión superficie-mar

En la superficie de Europa, Webb descubrió que el dióxido de carbono es más abundante en una región llamada Tara Regio, una región joven de tierra generalmente reestructurada conocida geológicamente como el «terreno turbulento». La superficie del hielo está alterada y es posible que haya habido intercambio de material entre la superficie del océano y la superficie del hielo.

«Observaciones preliminares telescopio espacial Hubble «Muestran evidencia de sal marina en Tara Reggio», explicó Trumbo. «Ahora vemos también allí una gran concentración de dióxido de carbono. Creemos que esto indica que el carbono puede tener su origen final en el océano interior».

«Los científicos han estado debatiendo qué parte del océano de Europa está conectado con su superficie. Creo que esa pregunta fue una gran motivación para el estudio de Europa», dijo Villanueva. «Esto sugiere que podemos aprender algunas cosas básicas sobre la composición del océano antes de perforar en el océano». hielo para tener una imagen completa.»

Ambos equipos identificaron el dióxido de carbono utilizando datos de la Unidad de Campo Integrada del Espectrógrafo de Infrarrojo Cercano (NIRSpec) de Webb. Este modo de instrumento proporciona espectros con una resolución de 200 x 200 millas (320 x 320 kilómetros) sobre la superficie de Europa, que tiene 1.944 millas de diámetro, lo que permite a los astrónomos identificar dónde están presentes sustancias químicas específicas.

El dióxido de carbono no es estable en la superficie de Europa. Por lo tanto, los científicos dicen que puede haberse presentado en una escala de tiempo geológicamente reciente, reforzada por su concentración en una región de masas continentales jóvenes.

«Estas observaciones tomaron sólo unos minutos del tiempo del laboratorio», dijo Heidi Hammel de la Asociación de Universidades para la Investigación Astronómica, una científica intermedia de Webb que dirige las observaciones del Sistema Solar en Tiempo Garantizado del Ciclo 1 de Webb. «Incluso en este corto tiempo, hemos sido capaces de hacer una gran ciencia. Este trabajo da la primera pista de toda la apasionante ciencia del sistema solar que podemos hacer con la Web».

buscando una flor

El equipo de Villanueva también buscó evidencia de una explosión de vapor en la superficie de Europa. Los investigadores que utilizan el Telescopio Espacial Hubble de la NASA informaron detecciones provisionales de columnas de humo en 2013 y 2016. 2017. Sin embargo, es difícil conseguir pruebas contundentes.

Los nuevos datos de la Web no mostraron evidencia de actividad de la columna, lo que permitió al equipo de Villanueva establecer un límite superior estricto en la proporción de material que podría ser expulsado. Sin embargo, el equipo enfatizó que su falta de detección no descarta una columna de humo.

«Estas columnas son variables y sólo se pueden ver a veces. Lo que podemos decir con 100% de confianza es que no detectamos una columna en Europa cuando hicimos estas observaciones a través de la red», dijo Hammel.

Estos hallazgos están respaldados por la misión Europa Clipper de la NASA y la misión de la ESA (Agencia Espacial EuropeaEl próximo Explorador de Lunas IC de Júpiter (Juice).

Ambos artículos se publicarán en Science el 21 de septiembre.

El Telescopio Espacial James Webb es el principal laboratorio de ciencia espacial del mundo. Webb resuelve los misterios de nuestro sistema solar, mira más allá, hacia mundos distantes alrededor de otras estrellas y explora las misteriosas estructuras y orígenes de nuestro universo y nuestro lugar en él. Webb es un proyecto internacional liderado por la NASA y sus socios ESA (Agencia Espacial Europea) y la Agencia Espacial Canadiense.

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