Da Hubble altre conferme: possibili geyser su Europa

"L'oceano di Europa è considerato uno dei luoghi più promettenti del Sistema Solare che potrebbero ospitare la vita", ha commentato nella press release Geoff Yoder, dello Science Mission Directorate della NASA a Washington.
"Questi pennacchi, se effettivamente esistono, possono essere un altro modo per assaggiare il sottosuolo di Europa".

Bene, avrete di certo notato il tono possibilista in questa breve dichiarazione dovuta al fatto che i geyser di Europa sono un argomento controverso da diversi anni.
Nel 2012, lo spettrografo STIS (Space Telescope Imaging Spectrometer) del telescopio spaziale Hubble aveva rilevato la chiara firma dell'acqua tra la debole luce ultravioletta dell'aurora vicino al polo sud della luna, alimentata dall'intenso campo magnetico di Giove. Un'osservazione indiretta, quindi, che lasciava ipotizzare la presenza di getti di vapore acqueo come possibile spiegazione. Tuttavia, nuove indagini tra gennaio e febbraio 2014 non mostrarono alcuna evidenza, lasciando gli scienziati nel dubbio: i geyser potrebbero essere eventi sporadici come le eruzioni vulcaniche sulla Terra; oppure, potrebbero essere visibili agli strumenti di Hubble solo in determinati periodi e in certe condizioni; o potrebbero essersi ridotti diventando troppo piccoli per essere visti; o, nella peggiore delle ipotesi, i geyser potrebbero non esistere affatto e quella che sembrava una prova sarebbe invece un artefatto o un'errata interpretazione dei dati.

Ora però, il team, guidato da William Sparks dello Space Telescope Science Institute (STScI) di Baltimora, ha osservato in ultravioletto delle proiezioni simili a dita durante il transito di Europa davanti a Giove mentre, sempre tramite lo spettrografo STIS, si stava cercando di determinare se Europa possiede o meno un'esosfera.
La squadra stava utilizzando lo stesso metodo adottato per studiare le atmosfere dei pianeti in orbita attorno ad altre stelle:
"L'atmosfera di un pianeta extrasolare blocca parte della luce della stella dietro di esso", ha spiegato Sparks. "Se c'è una sottile atmosfera attorno ad Europa, può bloccare parte della luce riflessa di Giove. Quindi, abbiamo studiato le caratteristiche di assorbimento attorno alla luna durante i transiti".

In 10 transiti osservati nell'arco di 15 mesi, la squadra ha notato i possibili geyser in tre occasioni.

I pennacchi si estenderebbero fino a 200 chilometri sopra la superficie prima, presumibilmente, di ricadere verso il basso.
Alla fine, le stime della squadra di Sparks sulla quantità di materiale necessaria per produrre tali getti e la loro estensione nello spazio coincidono con quelle del 2012 del team di Lorenz Roth del Southwest Research Institute, anche se sono stati utilizzati metodi differenti.
"Quando calcoliamo in un modo completamente diverso la quantità di materiale che sarebbe necessaria per creare queste caratteristiche di assorbimento, è abbastanza simile a quello che hanno trovato Roth e il suo team", ha detto Sparks. "Le stime per la massa sono simili, le stime per l'altezza dei pennacchi sono simili. La latitudine di due dei candidati corrisponde al loro precedente lavoro".

I geyser, però, sarebbero molto variabili per apparire solo sporadicamente e con breve durata. Come quelli scoperti nel 2005 dalla sonda Cassini sulla luna di Saturno, Encelado, anche questi appaiono concentrati nel polo sud, fatta eccezione per un'emissione dalla regione equatoriale.

Comparazione tra il rilevamento di Sparks nel 2014 (a sinistra) e quello di Roth nel 2012 (a destra)
Crediti: NASA, ESA, W. Sparks, L. Roth

Da quando la sonda Galileo ha eseguito il fly-by attorno ad Europa, gli scienziati credono che un oceano interno sia presente sotto la sua superficie ghiacciata, contenente due o tre volte l'acqua di tutti gli oceani della Terra messi insieme. Tuttavia, sarebbe sepolto da un consistente strato di ghiaccio spesso tra 10 e 30 chilometri e da uno strato più duttile che potrebbe arrivare fino a 100 chilometri. Sapere che l'acqua riesce a raggiungere la superficie di tanto in tanto potrà essere di grande aiuto per una futura missione che invece di dover perforare la crosta ghiacciata per inviare sonde-sottomarino nel mare sotterraneo, potrà semplicemente volare tra i geyser per assaggiarne la chimica, proprio come la Cassini ha coraggiosamente fatto più volte.

Se confermato, Europa sarebbe la seconda luna nel Sistema Solare nota per avere pennacchi di vapore acqueo.
Tuttavia, Sparks ha chiarito che questi risultati non possono essere conclusivi perché, anche se sicuramente non si tratta di artefatti nei dati, "le osservazioni in ultravioletto sono difficili".
Tra qualche anno, gli scienziati potranno utilizzare la vista in infrarosso del James Webb Space Telescope, il cui lancio è previsto nel 2018, per confermare l'attività di Europa e, meglio ancora, la NASA potrebbe confermare la missione dedicata già in fase di definizione.