martes, 27 de septiembre de 2016

EL TELESCOPIO HUBBLE VUELVE A AVISTAR LOS SUPUESTOS GEISERES DE EUROPA

En 2012 ocurrió algo maravilloso: el telescopio espacial Hubble (HST) descubrió pruebas de lo que parecían ser géiseres de agua saliendo de la superficie de Europa, la luna de Júpiter. El descubrimiento fue una revelación porque situaba a Europa al mismo nivel que Encélado, la pequeña luna de Saturno famosa por sus espectaculares géiseres del hemisferio sur. Desde el punto de vista científico el descubrimiento fue un regalo por dos motivos, primero, porque implica que Europa es un mundo más activo de lo esperado. Segundo, y más importante, porque si los géiseres provienen del hipotético de océano de agua que se cree existe bajo la corteza de hielo, podremos analizar directamente su composición sin necesidad de aterrizar sobre la superficie.
Representación artística de los posibles géiseres de Europa ().
Representación artística de los posibles géiseres de Europa (NASA, ESA, and G. Bacon (STScI)).
La comunidad científica estaba extasiada con los resultados y el diseño de la misión Europa Clipper fue modificado para poder adaptarse al estudio de los géiseres. Pero, lamentablemente, los resultados no eran concluyentes. Para colmo, el telescopio Hubble no volvió a detectar ningún géiser proveniente de Europa durante los años siguientes. Poco a poco muchos comenzaron a sospechar si no habría sido un espejismo o un episodio anecdótico que, aunque interesante desde el punto de vista de la actividad interna de Europa, no tendría impacto alguno en la futura exploración de este fascinante satélite. Pero hoy podemos estar un poquito más tranquilos, porque el equipo del telescopio Hubble ha vuelto a observar lo que parecen ser géiseres intermitentes en Europa (aunque en esta ocasión han sido mucho más prudentes por motivos obvios).
sas NASA/ESA/STScI)
Imagen compuesta donde se aprecian los posibles géiseres detectados por el instrumento STIS del Hubble (NASA/ESA/STScI).
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Posible mecanismo de actividad interna para explicar los géiseres europanos (NASA).
Durante quince meses seguidos el telescopio Hubble ha observado Europa al pasar frente al disco de Júpiter en diez ocasiones con el fin de estudiar la tenue atmósfera que rodea el satélite y, de paso, verificar la presencia de géiseres. Esta fina atmósfera está formada principalmente por iones de hidrógeno y oxígeno provenientes de la corteza de hielo y la interacción con el potente campo magnético de Júpiter genera auroras que son visibles en el ulravioleta lejano, una longitud de onda vedada para los instrumentos situados en tierra (por eso el Hubble ha sido el único instrumento que ha estudiado los chorros de Europa y no otro). Esta técnica es ideal para estudiar concentraciones de iones alrededor de Europa y verificar así la presencia de géiseres. Y, efectivamente, en tres de los diez tránsitos el espectrógrafo STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph) del Hubble detectó algo en el ultravioleta que bloqueaba la luz de Júpiter y que es consistente con los chorros de 2012.
NASA/ESA/STScI)
Las tres observaciones en las que el instrumento STIS detectó posibles géiseres en Europa. Huelga decir que la imagen no es gran cosa. Atención al ruido presente (NASA/ESA/STScI).
A diferencia de los chorros de Encélado, que se extienden más allá de la superficie del satélite hasta el espacio para formar el anillo E de Saturno, los géiseres de Europa, de existir, son claramente intermitentes y alcanzarían una altura de unos 200 kilómetros antes de volver a caer sobre la superficie por culpa de la mayor gravedad. O sea, morfológicamente se parecerían más a los volcanes de Ío que a los chorros de Encélado. La mayoría de géiseres parecen estar situados en el hemisferio sur, pero no justo en el polo sur como en el caso de Encélado. No obstante, uno de los chorros candidatos parece estar localizado en latitudes cercanas al ecuador. La situación y altura de los géiseres coincide —dentro del margen de error— con los descubiertos en 2012.
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Zonas de origen de los candidatos a geíser en Europa (NASA/ESA/STScI).
Diferencias entre Encélado y Europa (NASA).
Diferencias entre Encélado y Europa (NASA).
Y aquí comienzan los problemas. Primero, los modelos teóricos predicen géiseres de unos 100 kilómetros de altura. Para que los chorros alcancen los 200 kilómetros de altura sería necesario que la temperatura de las supuestas grietas por donde sale el vapor de agua fuese de -43º C (la temperatura superficial de Europa es de -100º C) y que la velocidad de salida rondase los 700 m/s. Unas cifras excesivas según los modelos actuales, aunque no imposibles. Por comparación, la velocidad de escape de los géiseres de Encélado es de 300-500 m/s. El segundo problema, y quizás el más importante, es que la significación estadística del descubrimiento es increíblemente baja. De hecho, si somos estrictos no podemos decir que el Hubble haya descubierto nada. Solo el descubrimiento de 2012, también con una significación estadística marginal, nos permite decir que puede que haya algo.
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La sonda a Europa EMFM (Multi-Flyby Mission) o Europa Clipper de la NASA (NASA).
Entonces, ¿afecta este ‘medio descubrimiento’ a la futura misión de la NASA a Europa? Sí y no. Por un lado, vuelve a poner a Europa en el candelero mediático, lo cual siempre es bueno estando tan cerca de unas elecciones que podrían suponer el fin de esta misión, un hecho que la NASA tiene muy en cuenta. Pero por otro lado seguimos sin tener la prueba definitiva, esasmoking gun de la que hablan los anglosajones, que permita asegurar que los géiseres son reales y van a revolucionar el estudio de Europa. En todo caso, no olvidemos que los resultados de 2012 obligaron a modificar parcialmente el diseño de la misión EMFM(Europa Multi-Flyby Mission), todavía conocida de forma informal como Europa Clipper, para que fuera capaz de investigar estos chorros.
Entre los instrumentos que llevará esta sonda están el espectrógrafo UVS (Ultraviolet Spectrograph/Europa), el espectrómetro de masas MASPEX (MAss SPectrometer for Planetary EXploration/Europa) y el detector de polvo SUDA (SUrface Dust Mass Analyzer). Si los géiseres son reales, MASPEX analizará la composición de los gases y SUDA las características de los granos de polvo (si los hay) presentes en los chorros. UVS es un instrumento parecido al que ha usado el Hubble para estudiar los géiseres de Europa y fue añadido por la NASA después de 2012 con el único objetivo de estudiar estos misteriosos géiseres (la sonda JUICE de la ESA también llevará un instrumento de idénticas características).
UVS (NASA).
El instrumento UVS ha sido diseñado exclusivamente para estudiar los supuestos géiseres de Europa en la misión EMFM (NASA).
Por el momento no sabemos si los géiseres de Europa son reales o no, aunque hoy podemos estar un poco más seguros. Pero lo que sí sabemos es que la misión EMFM que debe estudiar esta maravillosa luna pende de un hilo y podría ser cancelada en cualquier momento, lo que supondría una auténtica vergüenza. Europa debe ser estudiada como se merece.
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Por ahora lo único confirmado son los géiseres de Encélado (NASA).

Referencias:
  • http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2016/33/
  • http://hubblesite.org/pubinfo/pdf/2016/33/pdf.pdf
FUENTE

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