James Webb detecta dióxido de carbono na Europa, apoiando a teoria da habitabilidade

Além de observar sistemas estelares distantes, o Telescópio Espacial James Webb também observa alvos aqui mesmo no nosso sistema solar — e recentemente fez uma descoberta intrigante sobre Europa, a lua de Júpiter. Europa é um local de grande interesse para os cientistas porque é um dos locais mais prováveis ​​no sistema solar para sustentar vida fora da Terra, e novas descobertas podem tornar essa possibilidade mais provável.

Em órbita, Europa parece gelada, mas observações anteriores, como as feitas pelo Hubble em 2012, mostraram que havia plumas de água em erupção da superfície – sugerindo que existe um oceano de água líquida por baixo da crosta espessa e gelada. Este oceano salgado é um alvo principal para pesquisas de habitabilidade, mas não se sabia se este oceano continha os materiais relacionados ao carbono que são necessários para a vida.

As novas observações utilizando o instrumento NIRSpec de Webb encontraram dióxido de carbono na superfície do planeta, e os investigadores acreditam que este veio do oceano abaixo da crosta gelada. Isto apoia a ideia de que existem compostos de carbono neste oceano, o que pode significar que é habitável.

A NIRCam (Near Infrared Camera) de Webb capturou esta imagem da superfície da lua de Júpiter, Europa. Webb identificou dióxido de carbono na superfície gelada de Europa que provavelmente se originou no oceano subterrâneo da lua. Esta descoberta tem implicações importantes para a potencial habitabilidade do oceano de Europa. A lua parece principalmente azul porque é mais brilhante em comprimentos de onda infravermelhos mais curtos. As feições brancas correspondem ao terreno caótico Powys Regio (esquerda) e Tara Regio (centro e direita), que mostram gelo aumentado de dióxido de carbono na superfície.
A NIRCam (Near Infrared Camera) de Webb capturou esta imagem da superfície da lua de Júpiter, Europa. Webb identificou dióxido de carbono na superfície gelada de Europa que provavelmente se originou no oceano subterrâneo da lua. Esta descoberta tem implicações importantes para a habitabilidade potencial do oceano de Europa. A lua parece principalmente azul porque é mais brilhante em comprimentos de onda infravermelhos mais curtos. As características brancas correspondem aos terrenos caóticos Powys Regio (esquerda) e Tara Regio (centro e direita), que mostram gelo aumentado de dióxido de carbono na superfície. [Descrição da imagem: Uma esfera azul e branca contra um fundo preto lembra um pouco a famosa imagem “Mármore Azul” da Terra vista do espaço. Com bordas difusas e difusas, esta esfera apresenta manchas azuis mais escuras na maior parte do hemisfério norte voltadas para o observador. Uma grande mancha branca em forma de meia-lua se estende ao longo do lado esquerdo do hemisfério sul voltado para o observador, e uma mancha branca maior e irregular cobre as latitudes médias do lado direito do hemisfério sul. Regiões azuis mais claras margeiam essas manchas brancas no sul.] NASA, ESA, CSA, G. Villanueva (NASA/GSFC), S. Trumbo (Cornell Univ.), A. Pagan (STScI)

“Na Terra, a vida gosta de diversidade química – quanto mais diversidade, melhor. Somos uma vida baseada em carbono. Compreender a química do oceano de Europa nos ajudará a determinar se ele é hostil à vida como a conhecemos ou se pode ser um bom lugar para a vida”, disse um dos pesquisadores, Geronimo Villanueva, do Goddard Space Flight Center da NASA, em comunicado . .

Os investigadores consideraram se o dióxido de carbono que observaram poderia ter vindo de outra fonte que não o oceano subterrâneo, como ter sido transportado por um meteorito que atingiu a Lua. No entanto, o dióxido de carbono é instável na superfície da Lua, o que implica que deve ter chegado lá há relativamente pouco tempo. A deteção também foi feita numa região específica da Lua onde existe um terreno mais jovem, por isso é improvável que a fonte possa ter sido o impacto de um meteorito antigo.

“Pensamos agora que temos provas observacionais de que o carbono que vemos na superfície de Europa veio do oceano. Isso não é uma coisa trivial. O carbono é um elemento biologicamente essencial”, disse a pesquisadora Samantha Trumbo, da Universidade Cornell.

Encontrar moléculas de carbono é emocionante, mas ainda está muito longe de confirmar que Europa é habitável. Para obter mais informações, precisaremos de observações aprofundadas como as que serão coletadas pela JUICE e pelas próximas missões Europa Clipper . Eventualmente, o cenário ideal seria enviar uma missão que pudesse passar pela superfície e sondar o próprio oceano.

“Os cientistas estão a debater até que ponto o oceano de Europa se liga à sua superfície. Acho que essa questão tem sido um grande impulsionador da exploração de Europa”, disse Villanueva. “Isto sugere que poderemos aprender algumas coisas básicas sobre a composição do oceano mesmo antes de perfurarmos o gelo para obter uma imagem completa.”

A pesquisa está publicada em dois artigos na revista Science.