Selon une nouvelle étude, alors qu’ils étudiaient le champ magnétique d’Europa en 2000, le vaisseau spatial Galileo de la NASA a collecté par inadvertance des preuves de panaches aqueux jaillissant de la surface glacée de la lune.
Il devient de plus en plus clair que la lune de Jupiter Europa éclate aux coutures et projette activement des panaches de vapeur d’eau dans l’espace. Nouveau recherche publié dans Geophysical Research Letters renforce cette affirmation avec des preuves plutôt inhabituelles: les protons – ou plutôt leur absence.
Europa est recouverte d’une épaisse couche de glace, que les scientifiques soupçonnent fortement de cacher un océan souterrain. Des remorqueurs gravitationnels réguliers de Jupiter gardent cette eau chaude et liquide, mais les scientifiques ont de bonnes raisons de croire qu’une partie de cette eau s’échappe en éclatant à travers les fissures de la surface glacée d’Europe. Des preuves de cela ont été détectées pour la première fois par le télescope spatial Hubble à 2013 et encore en 2014 et 2016.
UNE similaire Ce phénomène a été repéré par l’orbiteur Cassini de la NASA en 2008, lorsqu’il a détecté des signes de panaches d’eau jaillissant de la lune glacée Encelade de Saturne, qui semble également héberger un océan souterrain.
En 2000, le vaisseau spatial Galileo de la NASA a effectué un survol d’Europa, dans le but d’étudier le champ magnétique de la lune. Ce faisant, la sonde était à la recherche de protons, particules subatomiques portant une charge positive.
«Galileo avait un instrument à bord – le détecteur de particules énergétiques – spécialement conçu pour détecter ces particules chargées ultra-rapides et les étudier», a déclaré à Gizmodo Hans Huybrighs, chercheur à l’Agence spatiale européenne et auteur principal de la nouvelle étude. . « Les scientifiques qui ont conçu cet instrument ont voulu caractériser ces particules, comprendre comment elles s’accélèrent, mais aussi comment elles interagissent avec les lunes de Jupiter. »
Europa est bombardée par ces particules chargées rapidement, mais la détection des panaches d’eau n’était guère l’objectif lors du survol de Galileo. La science spatiale est «pleine de ce genre de découvertes fortuites», a déclaré Huybrighs.
Les protons auraient dû être enregistrés en abondance, mais Galileo, tout en passant au-dessus des régions polaires du nord de la lune, n’en détectait pratiquement aucun. Les scientifiques ont initialement attribué la pénurie de protons à Europa elle-même, pensant que la lune bloquait le détecteur de protons de Galileo.
La nouvelle étude a revisité les données de 20 ans du vaisseau spatial, ce qui a abouti à une conclusion très différente. Pour mieux comprendre pourquoi Galileo a pu rencontrer si peu de protons pendant son survol, les chercheurs ont utilisé des modèles pour simuler le mouvement de ces particules subatomiques autour de la lune.
Une baisse des protons a été observée lorsque les particules ont perdu leur charge électrique dans l’atmosphère de la lune. Les auteurs notent qu’un présumé panache de vapeur d’eau, en plus d’interférer avec la mince atmosphère d’Europa, a également perturbé les champs magnétiques dans les zones balayées par le vaisseau spatial.
« Fondamentalement, lorsque les protons rapides entrent en collision avec des particules non chargées du panache, les particules non chargées » volent « des électrons aux protons », a déclaré Huybrighs à Gizmodo. «Les protons deviennent alors eux-mêmes des particules non chargées. Les protons rapides sont piégés dans le champ magnétique de Jupiter, mais lorsqu’ils perdent leur charge électrique, ils ne sont plus piégés, mais ils sont toujours très rapides. À ce stade, ils échappent très rapidement aux «chaînes» du champ magnétique et nous constatons une diminution des protons rapides en conséquence. »
Les chercheurs ont exploré diverses causes de disparition des protons, mais ce n’est que lorsque des panaches ont été ajoutés aux simulations qu’ils ont pu reproduire ce qu’ils ont vu dans les données. Pour l’avenir, Huybrighs a déclaré qu’il continuerait à enquêter sur les données de Galileo dans l’espoir d’en savoir plus sur Europa et d’autres lunes joviennes.
C’est un résultat passionnant, car c’est une preuve supplémentaire que l’eau souterraine se déverse dans l’espace et à la surface d’Europa. Les astrobiologistes soupçonnent qu’Europa et Encelade peuvent avoir les bonnes choses pour la vie, faisant de ces lunes des cibles idéales pour de futures missions scientifiques.
« JUICE transportera l’équipement nécessaire pour échantillonner directement les particules dans les panaches de vapeur d’eau de la lune et également pour les détecter à distance », a-t-il déclaré. « Peut-être pourrions-nous ainsi révéler les secrets du vaste, mystérieux et potentiellement habitable océan sous-marin d’Europa.
La NASA est également travail en mission, appelé Europa Clipper, qui pourrait être lancé dès 2023.
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