Nežemiškos gyvybės paieškose – nauji duomenys apie reiškinius Jupiterio palydove, turinčiame poledinį vandenyną

2013 metais jos aptiktos atlikus stebėjimus Hubble teleskopu, tačiau tam reikėjo išnaudoti praktiškai visas teleskopo galimybes. Gali būti, kad čiurkšles aptiko dar Galileo zondas 1997 metais, bet rezultatai nėra vienareikšmiai.

Šiuo metu Jupiterio sistemoje nėra nei vieno zondo, kuris galėtų fiksuoti Europos tėkmes, tad bet kokia analizė turi remtis stebėjimais iš Žemės. Būtent tą dabar mokslininkai padarė pasitelkę ALMA submilimetrinių bangų teleskopų masyvą.

Jie ieškojo vandenilio cianido, formaldehido, sieros dvideginio ir metanolio pėdsakų. Šių molekulių turėtų būti gausu Europos vandenyno sąlygomis; jų aptikta ir Saturno palydovo Encelado čiurkšlėse.

Stebėjimai atlikti keturis kartus 2021 metų gegužės-birželio mėnesiais, apimant praktiškai visą Europos orbitą aplink Jupiterį. Nei vienų stebėjimų metu nei vienos iš molekulių neaptikta; apskritai neaptikta jokių čiurkšlės požymių.

Tai gali reikšti, kad čiurkšlės yra labai nepastovios ir Hubble prieš dešimtmetį pamatė tik trumpalaikį reiškinį. Galimas ir kitoks paaiškinimas – gal čiurkšlė buvo ilgalaikė, bet ALMA stebėjimų metu trumpam buvo sustojusi, arba pranyko pasikeitus ledo plutos konfigūracijai. Įdomesnis būtų trečias paaiškinimas – čiurkšlė egzistuoja, tačiau yra per silpna, kad ALMA ją užfiksuotų.

Remiantis Hubble stebėjimais, čiurkšlės stiprumas turėtų siekti apie kelias tonas medžiagos, išmetamos per sekundę, arba 10, pakelta 29 laipsniu, molekulių per sekundę. Sumodeliavę tokios čiurkšlės plitimą Europos paviršiaus sąlygomis, tyrėjai įvertino galimą jos cheminę sudėtį.

Remiantis tuo, kad ALMA neaptiko nei vienos molekulės, galima apskaičiuoti maksimalią šių molekulių gausą. Taip nustatyta, kad metanolis negali sudaryti daugiau nei 0,86% čiurkšlės medžiagos, sieros dvideginis – ne daugiau 0,09 proc., formaldehidas – 0,016 proc., o vandenilio cianidas – ne daugiau 0,004 proc.

Kai kurios iš šių viršutinių ribų, pavyzdžiui metanolio, yra aukštesnės nei atitinkami gausos vertinimai Encelado čiurkšlėse (ten metanolio yra 0,02 proc.). Tačiau kitos – žemesnės: formaldehido Encelade yra daugiau nei 0,15 proc. Taigi jei Europoje čiurkšlė šiuo metu egzistuoja, jos cheminė sudėtis greičiausiai skiriasi nuo Encelado.

Tai labai įdomu, nes rodo, jog šių palydovų vandenynuose vyksta skirtingi cheminiai procesai ar bent jau skiriasi jų tarpusavio balansas. Tolesni, detalesni tyrimai, kuriems nepamainomas bus NASA zondas Europa Clipper, leis geriau suprasti, kas vyksta giliai po ledu ir toliau aiškintis, ar bent vienas iš šių palydovų tinkamas gyvybei, kaip mes ją suprantame, egzistuoti.

Tyrimo rezultatai arXiv.