AGI - Europa, la luna ghiacciata di Giove, è uno dei pochi mondi del nostro Sistema Solare che potrebbe ospitare condizioni adatte alla vita. È quanto emerge da due studi indipendenti, pubblicati su Science, che attraverso i dati del telescopio spaziale James Webb della NASA, sono riusciti a rilevare la presenza di anidride carbonica in una regione specifica della superficie ghiacciata di Europa.
Ricerche precedenti hanno dimostrato che sotto la crosta di ghiaccio d'acqua di Europa si trova un oceano salato di acqua liquida con un fondale roccioso. Tuttavia, gli scienziati planetari non avevano confermato se l'oceano contenesse o meno le sostanze chimiche necessarie alla vita, in particolare il carbonio.
L'analisi attuale indica che questo carbonio si è probabilmente originato nell'oceano sotterraneo e non è stato trasportato da meteoriti o da altre fonti esterne. Inoltre, si è depositato in tempi geologicamente recenti. Questa scoperta ha importanti implicazioni per la potenziale abitabilità dell'oceano di Europa.
"Sulla Terra, la vita ama la diversità chimica: più è ampia, meglio è", ha detto Geronimo Villanueva del Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, e autore principale di uno dei due documenti indipendenti che descrivono i risultati. "La nostra vita è basata sul carbonio", ha continuato Villanueva.
"Capire la chimica dell'oceano di Europa ci aiuterà a determinare se la luna è ostile alla vita come si credeva, o se potrebbe essere un buon posto per la vita", ha precisato Villanueva. "Ora pensiamo di avere la prova osservativa che il carbonio che vediamo sulla superficie di Europa provenga dall'oceano", ha sottolineato Samantha Trumbo della Cornell University di Ithaca, a New York, autrice principale del secondo documento che analizza questi dati.
"Non è una cosa banale; il carbonio è un elemento biologicamente essenziale", ha proseguito Trumbo. La NASA prevede di lanciare nell'ottobre 2024 la sonda Europa Clipper, che effettuerà decine di sorvoli ravvicinati di Europa per indagare ulteriormente sulla possibilità che vi siano condizioni adatte alla vita.
Cosa emerge dalle osservazioni
Il James Webb ha, inoltre, scoperto che sulla superficie di Europa l'anidride carbonica è più abbondante in una regione chiamata Tara Regio, un'area geologicamente giovane di un terreno riemerso, nota come terreno del caos. Il ghiaccio superficiale è stato stravolto e probabilmente è avvenuto uno scambio di materiale tra l'oceano del sottosuolo e la superficie ghiacciata. "Le precedenti osservazioni del telescopio spaziale Hubble mostrano la presenza di sale di origine oceanica nella Tara Regio", ha dichiarato Trumbo.
"Ora vediamo che anche l'anidride carbonica vi è fortemente concentrata; questo ci fa penare che il carbonio abbia probabilmente la sua origine ultima nell'oceano interno", ha continuato Trumbo. Gli scienziati stanno ora discutendo su fino a che punto l'oceano di Europa sia collegato alla sua superficie.
"Credo che questa domanda sia stata un grande stimolo per l'esplorazione di Europa", ha affermato Villanueva. "Questo suggerisce che potremmo essere in grado di imparare alcune cose fondamentali sulla composizione dell'oceano anche prima di perforare il ghiaccio per ottenere un quadro completo", ha evidenziato Villanueva.
Entrambi i gruppi di ricerca hanno identificato il biossido di carbonio, usando i dati dell'unità di campo integrale dello spettrografo nel vicino infrarosso di Webb. Questa modalità dello strumento fornisce spettri con una risoluzione di 320 x 320 chilometri su un campo visivo di 3128 chilometri di diametro sulla superficie di Europa, consentendo agli astronomi di determinare dove si trovano specifiche sostanze chimiche.
L'anidride carbonica non è stabile sulla superficie di Europa. Pertanto, secondo gli scienziati, è probabile che sia stata fornita in tempi geologicamente recenti; una conclusione avvalorata dalla sua concentrazione in una regione di terreno giovane. "Queste osservazioni hanno richiesto solo pochi minuti di tempo dell'osservatorio", ha asserito Heidi Hammel dell'Association of Universities for Research in Astronomy, scienziato interdisciplinare che guida le Osservazioni a tempo garantito del Sistema Solare del Ciclo 1 di Webb.
"Anche in questo breve periodo di tempo, siamo stati in grado di fare scienza di grande portata; questo e' solo un primo assaggio di tutto il grande lavoro scientifico che saremo in grado di fare nello studio del Sistema Solare, con Webb", ha aggiunto Hammel. La squadra di scienziati di Villanueva ha, poi, cercato prove di un pennacchio ovvero materiale volatile di vapore acqueo, che erutta dalla superficie di Europa.
I ricercatori che hanno utilizzato il telescopio spaziale Hubble della NASA hanno riferito di tentativi di rilevamento di pennacchi nel 2013, 2016 e 2017. Ma, è stato difficile trovare una prova definitiva. I nuovi dati di Webb non mostrano alcuna evidenza di attività del pennacchio.
Tuttavia, secondo i ricercatori, la mancata rilevazione non esclude la presenza di un pennacchio. "C'è sempre la possibilità' che questi pennacchi siano variabili e che si possano vedere solo in certi momenti", ha spiegato Hammel. "Tutto ciò che possiamo dire con una sicurezza del 100% è che non abbiamo rilevato un pennacchio su Europa quando abbiamo fatto queste osservazioni con Webb", ha specificato Hammel.
"Questo è un primo grande risultato di ciò che Webb porterà allo studio delle lune di Giove", ha sostenuto Guillaume Cruz-Mermy, ex dell'Université Paris-Saclay, attuale ricercatore dell'ESA presso il Centro europeo di astronomia spaziale e coautore dello studio. "Sono impaziente di vedere cos'altro potremo imparare sulle loro proprietà superficiali grazie a queste e alle future osservazioni", ha concluso Cruz-Mermy.