木卫三存在水蒸气证据首次发现 或来自表面蒸发的冰

来源: 科技日报

据物理学家组织网日报道,瑞典科学家在最新一期《自然·天文学》杂志撰文称,他们通过哈勃太空望远镜在过去20年收集的数据,首次发现木卫三稀薄的大气中存在水蒸气。不过,这些水蒸气可能并非来自木卫三的地下海洋,而很可能来自其表面蒸发的冰。

木卫三(Ganymede,甘尼米德)是太阳系中最大的卫星。此前的研究提供了间接证据,表明木卫三所含的水比地球上所有的海洋都多。然而,那里的温度极低,表面的水被冻成固体。

哈勃太空望远镜1998年拍摄的木卫三紫外线图像表明,其大气中含有氧原子,但两张图像中存在些许差异。为弄清楚差异的来源,在最新研究中,瑞典皇家理工学院的洛伦兹·罗斯带领团队用哈勃望远镜测量氧原子的含量。

该团队综合了哈勃太空望远镜上的宇宙起源光谱仪(COS)2018年采集的数据和太空望远镜成像光谱仪(STIS)1998年至2010年获得的数据,经分析发现,紫外线图像的差异与一天中木卫三表面温度的升高有关,而这正是水蒸气升入大气中的体现。鉴于木卫三的海洋位于地壳以下约100英里处,因此,最新发现的水蒸气不是海洋蒸发而来。

研究人员称,这一发现为欧洲空间局的木星冰月探测器(JUICE)提供了有价值的信息。JUICE是ESA2015—2025年宇宙展望计划的第一个大型任务,计划于2022年发射,2029年抵达木星,用至少3年时间对木星及其3颗最大卫星进行详细观测,而且特别关注木卫三,研究它在木星系统中所起的作用,以及它与木星及周围环境之间的相互作用。木卫三提供了一个天然实验室,可帮助科学家分析冰冻星球的质、演化和潜在宜居

研究人员表示,了解木星系统并研究它的历史以及宜居,将使我们更好地了解气态巨行星及其卫星是如何形成和演化的。此外,也有助于揭示类木星系外行星系统的宜居。(记者刘霞)

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