Науковці змоделювали нічне світіння крижаної Європи

Дослідження опубліковане в журналі Nature Astronomy. Автори вивчали, як високоенергетичні заряджені частинки, які утворюються через магнітне поле Юпітера, взаємодіють із поверхнею супутника. Поверхня Європи, за попередніми даними, може складатися з водяного льоду та різних солей.

У лабораторії створили крижані зразки, що імітували умови на супутнику, та опромінили їх електронами. Випромінювання, яке виникало в льоду, було різним залежно від складу зразків. Найсильніше світіння зафіксували біля довжини хвилі 525 нм. Хлорид натрію та карбонат послаблювали світіння, а епсоміт, різновид сульфату магнію, навпаки, його посилював.

Крига без домішок і зразки з різними солями реагували на опромінення по-різному. Через це змінювалися інтенсивність і спектральні характеристики випромінювання. У NASA зазначали, що можливе сяйво для спостерігача могло б мати зеленуватий, синюватий або білий відтінок залежно від складу поверхні. Проте це лише лабораторні дані, а не спостереження самого супутника.

Якщо подібне світіння вдасться зафіксувати під час майбутніх прольотів апарата Europa Clipper, його характеристики можуть допомогти визначити склад крижаного покриву вночі. У NASA розглядали, чи зможуть наукові прилади місії виявити такий сигнал і зіставити його з лабораторними вимірюваннями.

Автори дослідження застерегли, що попередні оцінки кількості фотонів, які могла б зафіксувати камера Europa Clipper, містили помилку в конвертації лабораторних даних. Тому ці числові прогнози не використовують для висновків про яскравість можливого сяйва.

Місія Europa Clipper має досліджувати Європу під час близьких прольотів, щоб з’ясувати властивості її поверхні та внутрішньої будови. Лабораторні результати можуть стати додатковою основою для аналізу нічних спостережень, якщо апарату вдасться зареєструвати відповідний сигнал.