La lune de Jupiter Europa continue de fasciner et d'étonner! En 1979, le Voyageur Les missions ont fourni les premières indications qu'un océan intérieur pourrait exister sous sa surface glacée. Entre 1995 et 2003, le Galileo spaceprobe a fourni les informations les plus détaillées à ce jour sur les lunes de Jupiter à ce jour. Ces informations ont renforcé les théories sur la façon dont la vie pourrait exister dans un océan d'eau chaude situé à la frontière noyau-manteau.
Même si le Galileo mission s'est terminée 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, les scientifiques de la NASA ont trouvé des preuves indépendantes que l'océan intérieur d'Europa dégage des panaches de vapeur d'eau de 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 résultats, intitulée «Preuve d'un panache sur Europa à partir des signatures d'ondes magnétiques et plasma Galileo», a récemment été publiée dans la revue Astronomie de la nature. L'étude a été dirigée par Xianzhe Jia, un physicien spatial du Département des sciences et de l'ingénierie du climat et de l'espace de l'Université du Michigan, et comprenait des membres de l'UCLA et de l'Université de l'Iowa.
Les données ont été collectées en 1997 par Galileo lors d'un survol d'Europa qui l'a amenée à moins de 200 km (124 mi) de la surface de la lune. À l'époque, son capteur de magnétomètre (MAG) a détecté un bref virage localisé dans le champ magnétique de Jupiter, qui restait inexpliqué jusqu'à présent. Après avoir exécuté les données sur des modèles informatiques nouveaux et avancés, l'équipe a pu créer une simulation montrant que cela était dû à l'interaction entre le champ magnétique et l'un des panaches d'Europa.
Cette analyse a confirmé les observations ultraviolettes faites par la NASA Le télescope spatial Hubble en 2012, ce qui suggère la présence de panaches d'eau à la surface de la lune. Cependant, cette nouvelle analyse a utilisé des données recueillies beaucoup plus près de la source, ce qui a montré comment les panaches d’Europa interagissent 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-investigateur de deux instruments qui voyageront à bord du Europa Clipper mission - qui pourrait être lancée dès 2022 pour explorer l’habitabilité potentielle de la lune. Jia et ses collègues ont été inspirés de réexaminer les données de la Galileo mission grâce à Melissa McGrath, membre de l’Institut SETI et également membre du Europa Clipper équipe scientifique.
Lors d'une présentation à ses collègues scientifiques de l'équipe, McGrath a souligné d'autres observations de Hubble sur Europa. Comme Jiang l'a expliqué dans un récent communiqué de presse 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 mentionnés a sonné. Galileo a fait un survol de cet endroit, et c'était le plus proche que nous ayons jamais eu. Nous avons réalisé que nous devions rentrer. Nous devions voir s'il y avait quoi que ce soit dans les données qui pourrait nous dire s'il y avait ou non un panache. »
Quand ils ont examiné l'information 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 leçons Cassini mission, qui a exploré les panaches sur la lune de Saturne Encelade, que l’équipe savait quoi chercher. Cela comprenait des matériaux provenant des panaches qui ont été ionisés par la magnétosphère du géant du gaz, laissant une tache caractéristique dans le champ magnétique.
Après avoir réexaminé les données, ils ont constaté que le même virage caractéristique (localisé et bref) dans le champ magnétique était présent autour d'Europa. L’équipe de Jia a également consulté les données Galileo's Instrument de spectromètre à ondes de plasma (PWS) pour mesurer les ondes de plasma provoquées par les particules chargées dans les gaz autour de l'atmosphère d'Europa, qui semblent également soutenir la théorie d'un panache.
Ces données de magnétométrie et signatures d'ondes plasmatiques ont ensuite été superposées dans une nouvelle modélisation 3D développée par l'équipe de l'Université du Michigan (qui a simulé les interactions du plasma avec les corps du système solaire). Enfin, ils ont ajouté les données obtenues de Hubble en 2012 qui a suggéré les dimensions des panaches potentiels. Le résultat final était un panache simulé qui correspondait au champ magnétique et aux signatures de plasma qu'ils ont vu dans le Galileo Les données.
Comme l’a indiqué Robert Pappalardo, scientifique du projet Europa Clipper au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA:
«Il semble maintenant qu'il y ait trop de sources de données pour rejeter les panaches chez Europa. Ce résultat fait que les panaches semblent beaucoup plus réels et, pour moi, c'est un point de basculement. Ce ne sont plus des taches incertaines sur une image lointaine. »
Les résultats sont certainement une bonne nouvelle pour le Europa Clipper mission, qui devrait effectuer le voyage vers Jupiter entre 2022 et 2025. Lorsque cette sonde arrivera dans le système jovien, elle établira une orbite autour de Jupiter et effectuera des survols rapides et à basse altitude d'Europe. En supposant que l'activité du panache a lieu à la surface de la lune, le Europa Clipper va échantillonner le liquide gelé et les particules de poussière pour des signes de vie.
"Si des panaches existent et que nous pouvons directement échantillonner ce qui vient de l'intérieur d'Europa, alors nous pourrons plus facilement déterminer si Europa a les ingrédients nécessaires à la vie", a déclaré Pappalardo. "C'est ce que la mission veut. C’est la vue d’ensemble. "
À l’heure actuelle, l’équipe de la mission est en train d’étudier les voies orbitales potentielles pour Europa Clipper mission. Avec cette nouvelle recherche en main, l'équipe choisira un chemin qui mènera la sonde spatiale au-dessus des emplacements du panache afin qu'elle soit dans une position idéale pour les rechercher des signes de vie. Si tout se passe comme prévu, le Europa Clipper pourrait être la première de plusieurs sondes qui prouvent enfin qu'il existe une vie au-delà de la Terre.
Et n'oubliez pas de regarder cette vidéo de la Europa Clipper mission, gracieuseté de la NASA:
