美国宇航局哈勃望远镜首次发现了木星卫星木卫三存在水蒸气的证据。
华盛顿:阿斯特罗通过美国宇航局哈勃太空望远镜的最新档案数据集,科学家们首次发现了木星卫星木卫三(Ganymede)大气中存在水蒸气的证据。
根据发表在《自然天文学》杂志上的研究周一,当月球表面的冰从固体变成气体时,水蒸气就形成了。
之前的研究已经提供了关于木卫三的间接证据,木卫三是太阳系中最大的卫星美国国家航空航天局表示,它的含水量比地球上所有的海洋都多。
然而,据美国航天局称,那里的温度非常低,表面的水都冻结成了固体。
木卫三的海洋大概在地壳下160公里处,因此,水蒸气并不代表这片海洋的蒸发。
阿斯特罗nomers重新检查了哈勃望远镜在过去20年里的观测结果,以发现水蒸气的证据。
1998年,哈勃太空望远镜成像光谱仪拍摄了木卫三的第一张紫外线(UV)图像,显示了被称为极光带的带电气体的彩色条带,并提供了进一步的证据,证明木卫三具有弱磁场。
这些紫外观察的相似性可以用分子氧(O2)的存在来解释。
然而,一些观测到的特征与纯氧大气的预期排放不匹配。
与此同时,科学家们也在努力这一差异可能与较高的co有关氧(O)原子浓度。
瑞典斯德哥尔摩KTH皇家理工学院的洛伦兹·罗斯领导的研究小组用哈勃望远镜测量了原子氧的含量。
该团队的分析结合了两种仪器的数据:2018年的哈勃宇宙起源光谱仪和1998年至2010年的太空望远镜成像光谱仪(STIS)的存档图像。
有限公司与1998年数据的原始解释相反,他们发现木卫三的大气中几乎没有原子氧。
Roth和他的团队随后进一步观察了紫外线图像中极光的相对分布。
木卫三的表面温度变化很大研究人员说,在白天,在赤道附近的中午时分,它可能会变得足够温暖,从而使冰表面释放出少量的水分子。
在紫外线图像中感知到的差异与位置直接相关他们说,月球的大气层中应该有水。
“到目前为止啊只有分子氧被观察到,”Roth解释道。
“这是带电粒子侵蚀冰表面时产生的。我们现在测量到的水蒸气来自温暖的冰区水蒸气热逸导致的冰升华,”他说。
这一发现为欧洲航天局(ESA)即将进行的木星冰卫星探测器(JUICE)任务增加了预期。
计划于2022年发射,2029年抵达木星,JUICE将花费至少三年的时间详细观察木星及其三颗最大的卫星,特别强调木卫三是一个行星体和潜在的栖息地。
Roth补充说:“我们的结果可以为JUICE仪器团队提供有价值的信息,这些信息可能被用来完善他们的观测计划,以优化航天器的使用。”