Yaşanabilir olduğu düşünülen Europa oksijensiz kalmış olabilir

Jüpiter'in uydusu Europa'nın parlak, buzlu kabuğunun altında tuzlu bir okyanusa sahip olduğu düşünülüyor, bu da onu güneş sistemimizdeki en yaşanabilir yerlerden biri olabilecek bir dünya haline getiriyor.

Ancak bildiğimiz şekliyle çoğu yaşam oksijene ihtiyaç duyar. Avrupa'nın çevresinin buna sahip olup olmadığı açık bir sorudur.

Artık gökbilimciler, buzlu ayın yüzeyinde molekülün ne kadarının oluştuğunu belirlediler; bu molekül, aşağıdaki su için oksijen kaynağı olabilir. NASA'nın Juno misyonundan elde edilen verileri kullanarak, sonuçlarNature Astronomy dergisinde Pazartesi günü yayınlanan yeni bir çalışma, donmuş dünyanın bazı gökbilimcilerin umduğundan daha az oksijen ürettiğini öne sürüyor.

Çalışmayı yöneten Princeton Üniversitesi'nden plazma fizikçisi Jami Szalay, “Bu, beklediğimizin en altında” dedi. Konut için “tamamen yasak” olmadığını da sözlerine ekledi.

Dünya'da bitkilerin, planktonların ve bakterilerin fotosentezi atmosfere oksijen pompalar. Ancak Avrupa'da süreç farklı işliyor. Uzaydan gelen yüklü parçacıklar ayın buzlu kabuğunu bombalayarak donmuş suyu hidrojen ve oksijen moleküllerine ayırır.

Dr. Salai, “Buz kabuğu Avrupa'nın akciğerleri gibidir” dedi. “Altındaki okyanusu zararlı radyasyondan koruyan yüzey, bir dereceye kadar nefes alıyor.”

Gökbilimciler bu oksijenin Europa'nın sulu yeraltı dünyasına taşınabileceğini düşünüyor. Colorado Boulder Üniversitesi'nden gezegen bilimcisi Fran Bagnall, eğer öyleyse, deniz tabanındaki volkanik malzemeyle karışarak “sonunda yaşamın oluşumuna yol açabilecek kimyasal bir çorba” yaratabileceğini söyledi.

Jüpiter'in kalın bulut örtüsünün altında ne olduğunu keşfetmek için 2011 yılında fırlatılan Juno uzay aracı, şimdi gezegenin halkalarını ve uydularını keşfetmek üzere genişletilmiş bir görevde. Gemide JADE adı verilen ve Jovian Auroral Dağılım Deneyi'nin kısaltması olan bir alet var. Dr. Salai'nin ekibi, Juno'nun Avrupa boyunca plazmayı tarayarak geçişi sırasında JADE tarafından toplanan verileri inceledi.

Ama doğrudan oksijeni aramıyorlardı, hidrojeni sayıyorlardı. Molekül çok hafif olduğu için Europa'nın yüzeyinde üretilen hidrojenin tamamı atmosfere doğru süzülüyor. Daha ağır olan oksijenin buza sıkışması veya sıkışıp kalması daha olasıdır.

Ancak her iki molekül de aynı kaynaktan geliyor: Donmuş H₂O'nun ayrışması.

Dr. Szalay, “Dolayısıyla hidrojeni ölçersek, ne kadar oksijen üretildiğini belirlemek için doğrudan bir hattımız olur” dedi.

Ekip, Europa'nın yüzeyinde her saniye yaklaşık 13 ila 40 pound oksijen üretildiğini buldu. Bu, günde 1000 tondan fazla, Dallas Cowboys'un futbol stadyumunu yılda 100 kez doldurmaya yetiyor.

Önceki çalışmalar saniyede 2.245 pound'a kadar değişen aralıklar bildirmiş olsa da, bu sonuç bu aralığın üst sınırının olası olmadığını gösteriyor. Ancak Dr. Bagnall'a göre bu durum Avrupa'nın yaşanabilirliğine mutlaka zarar vermiyor.

“Yaşam oluşturmak için ne kadar oksijene ihtiyacımız olduğunu gerçekten bilmiyoruz” dedi. “Dolayısıyla bunun daha önceki hayali tahminlerden daha düşük olması çok da önemli değil.”

Çalışmada yer almayan Boston Üniversitesi'nden gezegen bilimci Carl Schmidt, Europa'nın atmosferini incelemenin “bir sistem olarak Ay hakkında bilgi edinmede önemli bir yapboz parçası” olduğunu söyledi.

Ancak sonuçlar yalnızca buzda üretilen oksijen miktarını doğruluyor. Çalışma, molekülün ne kadarının atmosferde kaybolduğunu veya buza nasıl nüfuz ederek aşağıdaki okyanusu zenginleştirebileceğini ortaya koymuyor.

Başka bir deyişle, Dr. Schmidt, “yukarıya kıyasla ne kadar aşağının olduğuna dair hâlâ bir fikrimiz yok” dedi.

Juno, küresel su dünyasına daha fazla yakın uçuş yapmayacak ancak Europa'yı incelemek için özel olarak tasarlanan yeni nesil görevler daha fazla yanıt bulabilir. ESA'nın 2031'de Jovian sistemine ulaşması beklenen Jüpiter Buzlu Ay Kaşifi, Europa okyanusunun varlığını ve boyutunu doğrulamayı amaçlıyor. Ve NASA Avrupa KırpıcıEkim ayında fırlatılması planlanan araç, ayın buzlu kabuğunun aşağıdaki su ile nasıl etkileşime girdiğini araştıracak.

Şu anda gökbilimciler Juno'dan gelen verilerle meşguller. Uçuş sadece birkaç dakika sürse de, Europa'nın atmosferi yakınındaki plazmanın bileşimi ilk kez doğrudan ölçülüyordu.

Dr. Salai, “Bu buzdağının sadece görünen kısmı” dedi. “Yıllar boyunca tüm hazineyi bulmak için bu tek uçuşu kazacağız.”