Laut einer neuen Studie könnte sich der Kern von Jupiters Ozeanmond Europa Milliarden von Jahren nach dem Rest gebildet haben, sofern er sich überhaupt überhaupt gebildet hat.
Europa, Jupiters viertgrößter Mond, ist von einer eisigen Hülle bedeckt. Forscher vermuten jedoch, dass Europa unter seiner gefrorenen Kruste einen Salzwasserozean beherbergt, der über seinem felsigen Mantel brodelt. Es könnte „mehr flüssiges Wasser als die Erde“ enthalten, sagte Studienleiter Kevin Trinh, ein Planetenforscher an der Arizona State University in Tempe, gegenüber Space.com.
Frühere Untersuchungen deuten darauf hin, dass Europa bewohnbar sein könnte – zum Beispiel Vulkane am Meeresboden und hydrothermale Quellen könnte dazu beitragen, lebenserhaltende Wärme und biologisch nützliche Moleküle in seinen Ozean zu transportieren. Um zu wissen, ob eine solche potenziell lebenserhaltende Aktivität auf Europa stattfinden könnte, müssen Wissenschaftler die Natur dieser Aktivität verstehen Jupiter Das Innere des Mondes und wie es sich im Laufe der Zeit entwickelt haben könnte.
„Während Europa als potenziell bewohnbare Meereswelt bekannt ist, bestehen über 90 % der Masse Europas aus Gestein und Metall“, sagte Trinh.
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Nach der NASA Galileo-Raumschiff 1995 das Jupitersystem erreichte, ergab seine Analyse des Schwerkraftfeldes Europas, dass das Innere Europas, wie das der Erde, in einen metallischen Kern und einen felsigen Mantel unterteilt ist. Nachfolgende Forschungen gingen oft davon aus, dass sich das Innere Europas bei der Entstehung des Jupitermondes oder kurz danach in diese Schichten aufteilte.
Nun „stellten wir zu unserer Überraschung fest, dass Europa möglicherweise den größten Teil seines Lebens ohne einen vollständig ausgebildeten Metallkern verbracht hat – das heißt, wenn ein solcher Kern überhaupt existiert“, sagte Trinh.
A Studie 2021 die die Galileo-Daten erneut untersuchten, deuteten darauf hin, dass Europa in der Nähe seines Zentrums möglicherweise weniger massiv ist als bisher angenommen. Dies würde dann die Frage aufwerfen, ob es einen vollständig ausgebildeten Kern besitzt.
Ein Grund dafür, dass Europa möglicherweise keinen vollständig ausgebildeten Kern hat, ist, dass er sich aufgrund der größeren Entfernung des eisigen Mondes von der Sonne wahrscheinlich bei viel kälteren Temperaturen als die Erde gebildet hat. Das bedeutet, dass die Bausteine Europas, als sie zusammenkamen, möglicherweise nicht geschmolzen und in einen metallischen Kern und einen felsigen Mantel getrennt waren.
Trinh und seine Kollegen entwickelten Computermodelle darüber, wie sich die Temperaturen im Inneren Europas über einen Zeitraum von 4,5 Milliarden Jahren veränderten, wobei sie von relativ niedrigen Anfangstemperaturen von minus 99 Grad Fahrenheit (minus 73 Grad Celsius) bis 80 Grad F (26 Grad Celsius) ausgingen.
Die Wissenschaftler fanden heraus, dass sich in den ersten 500.000 Jahren nach der Geburt Europas möglicherweise sein Ozean und seine Eishülle gebildet haben, als chemische Reaktionen dazu führten, dass Wasser allmählich aus seinem Mantel aufstieg. Der metallische Kern Europas, falls er existiert, hätte wahrscheinlich mindestens eine Milliarde Jahre nach der Geburt des Mondes mit der Bildung begonnen; Die Hitze radioaktiver Elemente und die Gezeitenbewegung durch die Anziehungskraft des Jupiter könnten den Kern im Laufe der Lebenszeit Europas langsam zum Schmelzen gebracht haben.
Europa könnte sich auch heute noch allmählich in mehrere Schichten aufteilen, stellten die Forscher fest. Die Bildung eines metallischen Kerns würde dazu beitragen, Europa bewohnbarer zu machen, „da die Bildung eines metallischen Kerns einen Wärmeimpuls an den Gesteinsmantel abgeben könnte“, sagte Trinh.
Die NASA ist geplant Europa Clipper Die Mission könnte dazu beitragen, die Schwerkraft des Jupitermondes zu scannen, um „unser Verständnis darüber zu verbessern, wie die Masse innerhalb Europas verteilt ist, was mit der Existenz des metallischen Kerns Europas zusammenhängt“, bemerkte Trinh.
Der neue Studie wurde heute (16. Juni) online in der Zeitschrift Science Advances veröffentlicht.