Observações sugerem um oceano subterrâneo em Ganímedes

Esta é uma concepção artística da lua Ganímedes que orbita o gigante planeta Júpiter. O Telescópio Espacial Hubble observou auroras que são controladas por um campo magnético do satélite natural. Duas auroras ovais podem ser observadas em latitudes norte e sul. O Hubble mediu ligeiros turnos nas auroras devido à influência do imenso campo de Júpiter. Esta atividade permite uma sondagem do interior da lua. A presença de um oceano salgado sob a crosta de gelo da lua, reduz o deslocamento das auroras medidas pelo telescópio. Como na Terra, as auroras de Ganímedes são produzidas por partículas energéticas carregadas. Créditos: © NASA, ESA, G. Bacon (Space Telescope Science Institute - STScI) & J. Saur (Universidade de Colônia)

 O Telescópio Espacial Hubble encontrou a melhor evidência até o momento de que exista um oceano de água salgada em Ganímedes, a maior lua de Júpiter. Acredita-se que o oceano subterrâneo tenha mais água do que na superfície do nosso planeta. A identificação da água líquida é algo crucial na pesquisa por mundos habitáveis além da Terra, e a busca pela vida como a conhecemos.

 “Esta descoberta é um marco importante, destacando o que o Hubble pode realizar”, disse John Grunsfeld, administrador assistente do Science Mission Directorate na sede da NASA, em Washington D.C, nos Estados Unidos.


 “Nesses 25 anos em órbita, o Hubble realizou muitas descobertas científicas sobre o nosso Sistema Solar”. “Um oceano profundo sob a crosta congelada de Ganímedes abre uma gama de possibilidades animadoras para a vida além da Terra”.

Está imagem é uma observação do telescópio Hubble de um par de auroras circundando Ganímedes. As auroras foram observadas em luz ultravioleta pelo Space Telescope Imaging Spectrograph, em tons azuis nesta ilustração, e estão sobrepostos em uma imagem de luz visível obtidas pela missão Galileu. As localizações das brilhantes auroras são determinadas pelo campo magnético da lua, que forneceu dados para um estudo do seu interior, por onde o campo magnético é gerado. Créditos: © NASA, ESA & J. Saur (Universidade de Colônia)

 Ganímedes é a maior lua do nosso Sistema Solar e a única com seu próprio campo magnético. O campo magnético gera auroras, que são faixas brilhantes de gás energizado, em regiões que circulam os polos norte e sul. Pelo fato de Ganímedes estar próximo de Júpiter, ela também é afetada pelo campo magnético do gigante gasoso. Quando há alteração no campo magnético de Júpiter, as auroras em Ganímedes também sofrem essa alteração.

 Observando o movimento das alterações nas auroras ovais do satélite, os cientistas foram capazes de determinar que uma grande quantidade de água salgada existe abaixo da crosta de Ganímedes, afetando o seu campo magnético. Uma equipe de cientistas internacionais liderada por Joachim Saur, da Universidade de Colônia, na Alemanha, surgiu com esta ideia de utilizar o Hubble para investigar mais sobre o que acontece no interior da lua.

Este é um esboço das linhas do campo magnético em torno de Ganímedes, que são gerados no núcleo de ferro da lua. Medições do Telescópio Espacial Hubble das auroras de Ganímedes, que seguem as linhas do campo magnético, sugerem que um oceano subsuperficial salino também influencia o comportamento da magnetosfera do satélite. Créditos: © NASA, ESA & A. Feild (STScI)

 “Eu sempre fiquei pensando em como poderia utilizar o telescópio de outras formas”, disse Saur.

 “Existe uma maneira de utilizar o telescópio para olhar dentro de um corpo planetário? Então eu pensei, as auroras!” “Pois as auroras são controladas pelo campo magnético, se você observar as auroras de uma maneira apropriada, você aprenderá algo sobre o campo magnético”. “Se você conhecer o campo magnético, então você pode saber algo sobre o interior da lua”.

 Se um oceano de água salgada estivesse presente, o campo magnético de Júpiter formaria um campo secundário no oceano que iria contra o campo do planeta gasoso. Essa “fricção magnética” seria suprimida pelo movimento das auroras.

Este gráfico apresenta um par de auroras ovais sobre a lua de Júpiter, Ganímedes. Seu movimento forneceu dados sobre o interior do satélite. Ganímedes possui um campo magnético produzido pelo seu núcleo de ferro. Por estar próxima de Júpiter, ela também e afetada pelo seu gigantesco campo magnético. Quando há alterações no campo magnético do gigante gasoso, as auroras em Ganímedes também sofrem esta alteração. Este movimento de balanço é inibido se a lua tem um oceano subsuperficial. Observando o movimento de balanço das auroras, os cientistas foram capazes de determinar que uma grande quantidade de água salgada existe na crosta de Ganímedes, afetando seu campo magnético. Créditos: © NASA, ESA, JPL, & A. Feild (STScI)

 Esse oceano combate tão fortemente o campo magnético de Júpiter, que reduz o movimento das auroras para 2 graus ao invés dos 6 graus, se o oceano não estivesse presente. Os cientistas estimam que o oceano possui 100 quilômetros de espessura, 10 vezes mais profundo do que os oceanos da Terra, e está enterrado abaixo de uma crosta congelada de 150 quilômetros de espessura.

Esta é uma ilustração do interior da maior lua de Júpiter. Ela foi obtida em modelos teóricos, observações pela missão Galileu e pelo Hubble das auroras do satélite, que permitiu a investigação do seu interior. As camadas apresentam um oceano salino entre as camadas gélidas. Um manto de rocha mais denso encontra-se mais profundo na lua e, por fim, um núcleo de ferro. Créditos: © NASA, ESA & A. Feild (STScI)

 Os cientistas suspeitaram pela primeira vez que um oceano poderia existir em Ganímedes nos anos de 1970, com base nos modelos da grande lua. A missão Galileu mediu o campo magnético de Ganímedes em 2002, fornecendo a primeira evidência que suportava essas suspeitas.

 A sonda Galileu realizou breves medidas do campo magnético com intervalos de 20 minutos, mas suas observações foram muito tênues para poder-se distinguir o movimento cíclico do campo magnético secundário do oceano. As novas observações foram obtidas na luz ultravioleta, que só poderiam ser realizadas com um telescópio espacial por causa da atmosfera terrestre.

Créditos: © NASA, ESA & Z. Levay (STScI)

 Os resultados da equipe foram publicados online no Journal of Geophysical Research: Space Physics, em 12 de março. O telescópio Hubble celebrará 25 anos de atividades científicas no dia 24 de abril de 2015, ele transformou a nossa compreensão sobre o nosso Sistema Solar e o cosmo.

‣ Fonte (em inglês): HubbleSite
‣ Via: CiencTec