Principal AstronomieDonnées sur les geysers d'Europe dissimulés dans le vieil engin spatial depuis 1997

Données sur les geysers d'Europe dissimulés dans le vieil engin spatial depuis 1997

Astronomie : Données sur les geysers d'Europe dissimulés dans le vieil engin spatial depuis 1997

La lune de Jupiter Europa continue à fasciner et à émerveiller! En 1979, les missions Voyager ont fourni les premières indications qu'un océan intérieur pourrait exister sous sa surface glacée. Entre 1995 et 2003, la sonde spatiale Galileo a fourni les informations les plus détaillées sur les lunes de Jupiter à ce jour. Cette information confortait les théories sur la façon dont la vie pouvait exister dans un océan d'eaux chaudes situé à la frontière entre le noyau et le manteau.

Bien que la mission Galileo ait pris fin lorsque la sonde s'est écrasée dans l'atmosphère de Jupiter, la sonde spatiale fournit toujours des informations vitales sur Europa. Après avoir analysé les anciennes données de la mission, des scientifiques de la NASA ont découvert des preuves indépendantes du fait que l’océan intérieur d’Europa évacuait des panaches de vapeur d’eau à sa surface. C'est une bonne nouvelle pour la future mission en Europe, qui tentera de rechercher dans ces panaches des signes de vie.

L'étude qui décrit leurs conclusions, intitulée «La preuve d'un panache sur Europa à partir de signatures d'ondes magnétiques et plasmiques de Galileo», a récemment été publiée dans la revue Nature Astronomy. L’étude était dirigée par Xianzhe Jia, physicien spatial du Département des sciences du climat et de l’espace et du génie de l’Université du Michigan, et comprenait des membres de l’UCLA et de l’Université de l’Iowa.

Concept artistique de la sonde spatiale Galileo passant par le système de Jupiter. Crédit: NASA

Les données ont été collectées en 1997 par Galileo lors d’un survol d’Europa qui les a amenées à moins de 200 km de la surface de la lune. À l'époque, son capteur de magnétomètre (MAG) détectait un coude bref et localisé dans le champ magnétique de Jupiter, inexpliqué jusqu'à présent. Après avoir analysé les données à l'aide de modèles informatiques nouveaux et avancés, l'équipe a été en mesure de créer une simulation montrant que cela était dû à une interaction entre le champ magnétique et l'un des panaches d'Europa.

Cette analyse a permis de confirmer les observations ultraviolettes effectuées par le télescope spatial Hubble de la NASA en 2012, suggérant la présence de panaches d’eau à la surface de la lune. Cependant, cette nouvelle analyse a utilisé des données recueillies beaucoup plus proches de la source, qui indiquaient comment les panaches d’Europa interagissaient avec le flux ambiant de plasma contenu dans le puissant champ magnétique de Jupiter.

En plus d'être l'auteur principal de cette étude, Jia est également le co-chercheur de deux «instruments» qui voyageront à bord de la mission Europa Clipper qui pourrait être lancée dès 2022 pour explorer la lune s habitabilité potentielle. Jia s et ses collègues ont eu l'inspiration de réexaminer les données de la mission Galileo grâce à Melissa McGrath, membre de l'Institut SETI et membre de l'équipe scientifique Europa Clipper .

Lors d'une présentation à ses collègues scientifiques, McGrath a souligné d'autres observations de Hubble sur Europa. Comme l'a expliqué Jiang dans un communiqué de presse récent de la NASA:

«Les données étaient là, mais nous avions besoin d'une modélisation sophistiquée pour donner un sens à l'observation. L'un des endroits qu'elle a mentionné a sonné une cloche. Galileo a en fait survolé cet endroit, et c’était le vol le plus proche que nous ayons jamais eu. Nous avons réalisé que nous devions y retourner. Nous avions besoin de voir s'il y avait quelque chose dans les données qui pourrait nous dire s'il y avait ou non un panache.

Vue d'artiste d'un panache de vapeur d'eau sur Europa. Crédit: NASA / ESA / K. Retherford / SWRI

Quand ils ont examiné les informations pour la première fois il y a 21 ans, les données haute résolution obtenues par l'instrument MAG ont montré quelque chose d'étrange. Mais c’est grâce aux enseignements de la mission Cassini, qui a exploré les panaches de Encelade, la lune de Saturne, que l’équipe a su quoi rechercher. Cela comprenait des matériaux provenant des panaches qui se sont ionisés par la magnétosphère du géant gazier, laissant un claquement caractéristique dans le champ magnétique.

Après avoir réexaminé les données, ils ont constaté que la même courbe caractéristique (localisée et brève) du champ magnétique était présente autour de Europa. L’équipe de Jia a également consulté les données de l’ instrument de spectromètre à ondes de plasma (PWS) de Galileo pour mesurer les ondes de plasma provoquées par des particules chargées dans les gaz autour de l’atmosphère d’Europa, qui semblaient également corroborer la théorie du panache. .

Ces données de magnétométrie et signatures d’ondes plasmatiques ont ensuite été intégrées dans une nouvelle modélisation 3D mise au point par l’équipe de l’Université du Michigan (qui simulait les interactions du plasma avec les corps du système solaire). Enfin, ils ont ajouté les données obtenues auprès de Hubble en 2012 qui suggéraient les dimensions des panaches potentiels. Le résultat final est un panache simulé qui correspond aux signatures de champ magnétique et de plasma qu'ils ont vues dans les données Galileo .

Comme l'a indiqué Robert Pappalardo, responsable scientifique du projet Europa Clipper au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA:

«Il semble maintenant y avoir trop d'éléments de preuve pour écarter les panaches d'Europa. Ce résultat donne l'impression que les panaches sont beaucoup plus réels et constitue pour moi un point tournant. Ce ne sont plus des soubresauts incertains sur une image lointaine. "

Concept d'artiste d'une mission Europa Clipper, qui étudiera Europa en 2022-2025 pour rechercher des signes de vie. Crédit: NASA / JPL

Les résultats sont certainement une bonne nouvelle pour la mission Europa Clipper, qui devrait se rendre à Jupiter entre 2022 et 2025. Lorsque cette sonde arrivera dans le système de Jovian, elle établira une orbite autour de Jupiter et effectuera des survols rapides à basse altitude. d'Europe. En supposant que l’activité du panache se produise à la surface de la lune, l’ Europa Clipper prélèvera les particules de liquide et de poussière gelées à la recherche de signes de vie.

«Si les panaches existent et que nous pouvons directement analyser ce qui vient de l'intérieur de l'Europe, nous pourrons plus facilement savoir si Europa a les ingrédients pour la vie», a déclaré Pappalardo. «C'est ce que la mission est après. C'est la grande image. "

À l’heure actuelle, l’équipe chargée de la mission s’emploie à étudier les trajectoires orbitales potentielles de la mission Europa Clipper . Avec cette nouvelle recherche en main, l’équipe choisira un chemin qui mènera la sonde spatiale au-dessus des emplacements des panaches afin qu’elle soit dans une position idéale pour rechercher des signes de vie. Si tout se passe comme prévu, Europa Clipper pourrait être la première de plusieurs sondes qui prouveraient enfin qu'il existe une vie au-delà de la Terre.

Et n'oubliez pas de regarder cette vidéo de la mission Europa Clipper, gracieuseté de la NASA:

Lectures supplémentaires: NASA, Nature

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