فواره‌های بخار آب در اروپا، قمر مشتری ممکن است اصلاً وجود نداشته باشند

اخترشناسان ۱۴ سال مشاهدات تلسکوپ فضایی هابل از اروپا، قمر یخی سیاره مشتری را بررسی کرده‌اند و اکنون گمان می‌کنند فوران‌های مشهور بخار آب این قمر شاید آن‌گونه که پیش‌تر تصور می‌شد، اصلاً وجود نداشته باشند.

اروپا از مدت‌ها پیش یکی از مهم‌ترین اهداف دانشمندانی بوده است که زیست‌پذیری دنیاهای نزدیک و وجود احتمالی حیات در دیگر نقاط منظومه شمسی را مطالعه می‌کنند. دلیل جذابیت اروپا این است که تصور می‌شود این قمر مشتری اقیانوسی سرتاسری در زیر سطح خود دارد که زیر پوسته ضخیم و یخی آن، برخی عناصر ضروری برای حیات، از جمله آب و ترکیبات آلی پیچیده جای گرفته است.

پیش‌تر تصور می‌شد فواره‌های کم‌نور بخار آب در اروپا که به سختی مشاهده‌پذیر هستند، از اقیانوس عظیم آب شور پنهان و سرتاسری در زیر پوسته یخی این قمر سرچشمه می‌گیرند. گمان می‌رود این مواد از شکاف‌های موجود در پوسته یخی قمر به بیرون فوران می‌کنند؛ اما اکنون شواهد پیشین مربوط به وجود این فواره‌ها توسط همان دانشمندانی که نخستین بار آن‌ها را مطرح کرده بودند، زیر سؤال رفته است.

کرت رترفورد، عضو تیم پژوهشی از مؤسسه پژوهشی جنوب غربی (SwRI)، در بیانیه‌ای گفت: «شواهد مربوط به فواره‌های بخار آب در اروپا به آن اندازه که در ابتدا تصور می‌کردیم، قوی نیستند.» رترفورد عضو تیمی بود که در سال ۲۰۱۴ وجود این فوران‌های بخار آب را پیشنهاد کرده بود؛ اما او و همکارانش اکنون در حال بازنگری درمورد این نتیجه‌گیری هستند.

رترفورد و همکارانش برای بازبینی وجود فوران‌های بخار آب در اروپا، ۱۴ سال داده‌ی جمع‌آوری‌شده توسط تلسکوپ فضایی هابل را که با ابزار طیف‌نگار تصویربرداری این تلسکوپ (HST/STIS) ثبت شده بود، بررسی کردند. آن‌ها به‌ویژه روی طول موج خاصی از نور فرابنفش به نام گسیل‌های لایمن-آلفا تمرکز کردند که توسط اتم‌های هیدروژن منتشر و پراکنده می‌شود.

رترفورد و تیمش بین سال‌های ۲۰۱۲ تا ۲۰۱۴ گسیل‌های لایمن-آلفا را از قمر اروپا شناسایی کرده بودند؛ اما آن‌ها اکنون با پژوهش جدید، تلسکوپ هابل را تا آستانه محدودیت‌هایش به چالش کشیدند.

تیم پژوهشی نگران بود که شناسایی فواره‌های بخار آب اروپا در واقع نتیجه «نویز» موجود در داده‌ها بوده باشد.

لورنتس راث، سرپرست تیم از مؤسسه سلطنتی فناوری KTH سوئد، گفت: «بازتحلیل ما میزان اطمینان اولیه‌ی ۹۹٫۹ درصدی به وجود این فواره‌ها را به کمتر از ۹۰ درصد کاهش داد. این میزان شواهد برای پشتیبانی از قطعیتی که آن زمان درباره این ادعاها داشتیم، کافی نیست.»

بااین‌حال، تیم پژوهشی هنوز نمی‌تواند با اطمینان وجود بخار آب در اروپا را رد کند؛ به‌ویژه اینکه فوران‌های مشابه با اطمینان بیشتری در قمر یخی زحل، یعنی انسلادوس مشاهده شده‌اند. همچنین، دانشمندان توانسته‌اند فوران‌های دی‌اکسید گوگرد را در آیو، دیگر قمر مشتری که فعال‌ترین جرم آتشفشانی کل منظومه شمسی است، شناسایی کنند.

پرسش درباره وجود فواره‌های بخار آب و اقیانوس آب شور سرتاسری اروپا احتمالاً سرانجام در سال ۲۰۳۰ با رسیدن کاوشگر اروپا کلیپر ناسا به سامانه مشتری، پاسخ نهایی خود را خواهد یافت.

نتایج پژوهش ۵ مه در نشریه Astronomy & Astrophysics منتشر شد.