Tara Regio es el área amarillenta a la izquierda del centro, en esta imagen de la NASA Galileo de la superficie de Europa. Esta región de caos geológico es el área donde los investigadores identificaron una abundancia de cloruro de sodio. Crédito:NASA / JPL / Universidad de Arizona
Un ingrediente familiar se ha estado escondiendo a plena vista en la superficie de Europa, la luna de Júpiter. Usando un análisis espectral de luz visible, científicos planetarios en Caltech y el Laboratorio de Propulsión a Chorro, que Caltech gestiona para la NASA, han descubierto que el color amarillo visible en partes de la superficie de Europa es en realidad cloruro de sodio, un compuesto conocido en la Tierra como sal de mesa, que también es el componente principal de la sal marina.
El descubrimiento sugiere que el océano subterráneo salado de Europa puede parecerse químicamente a los océanos de la Tierra más de lo que se pensaba anteriormente. desafiando décadas de suposiciones sobre la composición de esas aguas y haciéndolas potencialmente mucho más interesantes para su estudio. El hallazgo fue publicado en Avances de la ciencia el 12 de junio.
Los sobrevuelos de las naves espaciales Voyager y Galileo han llevado a los científicos a concluir que Europa está cubierta por una capa de agua líquida salada encerrada por una capa helada. Galileo llevaba un espectrómetro de infrarrojos, un instrumento que utilizan los científicos para examinar la composición de la superficie que están examinando. El espectrómetro de Galileo encontró agua helada y una sustancia que parecía ser sales de sulfato de magnesio, como las sales de Epsom, que se utilizan en baños de remojo. Dado que la capa de hielo es geológicamente joven y presenta abundante evidencia de actividad geológica pasada, Se sospechaba que las sales que existen en la superficie pueden derivar del océano que se encuentra debajo. Como tal, Los científicos han sospechado durante mucho tiempo una composición oceánica rica en sales de sulfato.
Todo eso cambió cuando fue nuevo Los datos de mayor resolución espectral del Observatorio W. M. Keck en Maunakea sugirieron que los científicos en realidad no estaban viendo sulfatos de magnesio en Europa. La mayoría de las sales de sulfato consideradas anteriormente poseen en realidad absorciones distintas que deberían haber sido visibles en los datos de Keck de mayor calidad. Sin embargo, los espectros de las regiones que se esperaba que reflejaran la composición interna carecían de las absorciones de sulfato características.
"Pensamos que podríamos estar viendo cloruros de sodio, pero son esencialmente sin características en un espectro infrarrojo, "dice Mike Brown, Richard y Barbara Rosenberg, profesor de astronomía planetaria en Caltech y coautor de la Avances de la ciencia papel.
Sin embargo, Kevin Hand, del JPL, había irradiado sales oceánicas en un laboratorio en condiciones similares a las de Europa y descubrió que varias características nuevas y distintas surgen después de la irradiación. pero en la parte visible del espectro. Descubrió que las sales cambiaban de color hasta el punto de que podían identificarse con un análisis del espectro visible. Cloruro de sodio, por ejemplo, se volvió de un tono de amarillo similar al visible en un área geológicamente joven de Europa conocida como Tara Regio.
"El cloruro de sodio es un poco como tinta invisible en la superficie de Europa. Antes de la irradiación, no puedes decir que está ahí, pero después de la irradiación, el color salta a la vista, "dice Hand, científico del JPL y coautor del Avances de la ciencia papel.
“Nadie ha tomado espectros de longitud de onda visible de Europa antes que tuvieran este tipo de resolución espacial y espectral. La nave espacial Galileo no tenía un espectrómetro visible. Solo tenía un espectrómetro de infrarrojo cercano, "dice la estudiante graduada de Caltech Samantha Trumbo, el autor principal del artículo.
"La gente ha asumido tradicionalmente que toda la espectroscopia interesante está en el infrarrojo en superficies planetarias, porque ahí es donde la mayoría de las moléculas que buscan los científicos tienen sus características fundamentales, "Dice Brown.
Al observar de cerca con el telescopio espacial Hubble, Brown y Trumbo pudieron identificar una absorción distinta en el espectro visible a 450 nanómetros, que coincidía exactamente con la sal irradiada, confirmando que el color amarillo de Tara Regio reflejaba la presencia de cloruro de sodio irradiado en la superficie.
"Hemos tenido la capacidad de hacer este análisis con el telescopio espacial Hubble durante los últimos 20 años, "Dice Brown." Es solo que a nadie se le ocurrió mirar ".
Si bien el hallazgo no garantiza que este cloruro de sodio se derive del océano subsuperficial (esto podría, De hecho, simplemente ser evidencia de diferentes tipos de materiales estratificados en la capa helada de la luna), Los autores del estudio proponen que justifica una reevaluación de la geoquímica de Europa.
"El sulfato de magnesio simplemente se habría filtrado al océano desde las rocas del fondo del océano, pero el cloruro de sodio puede indicar que el fondo del océano es hidrotermalmente activo, "Dice Trumbo." Eso significaría que Europa es un cuerpo planetario geológicamente más interesante de lo que se creía anteriormente ".
El estudio se titula "Cloruro de sodio en la superficie de Europa".