Teleskop Luar Angkasa James Webb telah mengidentifikasi karbon dioksida yang berasal dari lautan cairan asin di bulan es Jupiter, Europa.
Para ilmuwan telah lama menyadari bahwa lautan air terletak di bawah lapisan es Eropa namun saya tidak mengetahui apakah lautan ini memiliki kandungan kimia yang tepat untuk mendukung kehidupan. Oleh karena itu, penemuan karbon – elemen penting dalam makhluk hidup – dari bawah permukaan laut adalah salah satu penyebabnya bulan-bulan Jupiter memiliki implikasi penting terhadap potensi kelayakhunian bulan ini dan merupakan bukti ilmu pengetahuan inovatif yang dimungkinkan oleh teknologi tersebut Teleskop Luar Angkasa James Webb (JWST).
“Di Bumi, kehidupan menyukai keanekaragaman kimia – semakin banyak keanekaragaman, semakin baik. Kita adalah kehidupan yang berbasis karbon. Memahami kimia lautan Europa akan membantu kita menentukan apakah lautan ini tidak ramah terhadap kehidupan seperti yang kita ketahui atau apakah ini merupakan hal yang baik. tempat untuk kehidupan,” penulis utama penelitian dan ilmuwan Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA, Geronimo Villanueva mengatakan dalam sebuah pernyataan. “Hal ini menunjukkan bahwa kita mungkin dapat mempelajari beberapa hal dasar tentang komposisi lautan bahkan sebelum kita melakukan pengeboran melalui es untuk mendapatkan gambaran lengkap.”
Terkait: Kejutan! Bulan samudera Jupiter, Europa, mungkin tidak memiliki inti yang terbentuk sempurna
Yang lebih menarik lagi, tim tersebut dapat menggunakan pengamatan yang dilakukan dalam inframerah dengan instrumen Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec) JWST untuk menentukan bahwa molekul karbon tidak dikirim ke Europa melalui meteorit dampak atau sumber eksternal lainnya.
“Kami sekarang berpikir bahwa kami memiliki bukti pengamatan bahwa karbon yang kami lihat di permukaan Europa berasal dari laut. Itu bukan hal yang sepele. Karbon adalah elemen penting secara biologis,” penulis utama makalah kedua yang merinci penemuan ini dan peneliti Cornell University, Samantha kata Trumbo.
JWST mengamati bahwa karbon dioksida di sekitar Europa, yang terkecil dari empat besar Bulan Galilea dari Jupiter, paling melimpah di wilayah yang secara geologis masih muda bernama Tara Regio. Permukaan es telah terganggu di area yang disebut “medan kekacauan”, yang menunjukkan bahwa telah terjadi pertukaran material antara permukaan es Europa dan lautan di bawah permukaannya.
“Pengamatan sebelumnya dari Teleskop Luar Angkasa Hubble menunjukkan bukti adanya garam yang berasal dari laut di Tara Regio,” lanjut Trumbo. “Sekarang kita melihat bahwa karbon dioksida juga sangat terkonsentrasi di sana. Kami pikir ini menyiratkan bahwa karbon mungkin berasal dari lautan bagian dalam.”
Deteksi karbon dioksida di Europa akan sedikit menyulitkan Villanueva dan timnya, yang juga menggunakan JWST untuk memburu gumpalan materi yang meletus dari permukaan bulan Jovian, sesuatu yang tidak dapat dilihat oleh teleskop luar angkasa yang kuat.
Itu gumpalan terdeteksi sementara pada tahun 2013, 2016, dan 2017, dan fakta bahwa JWST gagal mengonfirmasi keberadaan mereka tidak berarti mereka tidak hadir di Europa.
“Selalu ada kemungkinan bahwa bulu-bulu ini bervariasi dan Anda hanya dapat melihatnya pada waktu-waktu tertentu,” kata ilmuwan interdisipliner Asosiasi Universitas untuk Penelitian Astronomi, JWST, Heidi Hammel. “Yang bisa kami katakan dengan keyakinan 100% adalah kami tidak mendeteksi adanya gumpalan asap di Europa ketika kami melakukan pengamatan dengan JWST.”
Namun demikian, pengamatan karbon dioksida di Europa merupakan bukti kekuatan dan kegunaan Teleskop Luar Angkasa James Webb.
“Pengamatan ini hanya memakan waktu beberapa menit dari waktu observatorium,” Hammel, yang memimpin Pengamatan Waktu Terjamin Tata Surya Siklus 1 JWST, menambahkan. “Bahkan dalam waktu yang singkat ini, kami mampu melakukan ilmu pengetahuan yang sangat besar. Karya ini memberikan petunjuk pertama tentang semua hal menakjubkan tata surya sains yang bisa kita lakukan dengan JWST.”
CERITA TERKAIT:
— Lautan yang terkubur di bulan Jupiter di Europa dapat mengubah rotasi cangkang esnya
— Jenis garam yang baru ditemukan bisa menjelaskan misteri retakan es di Europa
Temuan ini juga memiliki dampak penting bagi misi lain di masa depan. Pada Oktober 2024, NASA akan meluncurkan Pemotong Eropa pesawat ruang angkasa, yang akan melakukan perjalanan ke sistem bulan Jovian untuk melakukan survei rinci di Europa guna menentukan apakah lautan di bawah permukaannya dapat mendukung kehidupan.
Temuan JWST dari kedua tim ini juga dapat membantu menginformasikan penyelidikan Jupiter dan bulan-bulannya oleh Badan Antariksa Eropa (ESA) Penjelajah Bulan Es Jupiter (JUICE) misi. JUS adalah diluncurkan pada April 2023 dalam perjalanan 7,5 tahun ke Europa dan satelit besar Jovian lainnya, Callisto Dan Ganimedeyang keduanya juga memiliki lautan luas, serta melakukan pengamatan penting terhadap Jupiter itu sendiri.
“Ini adalah hasil pertama yang luar biasa dari apa yang JWST akan bawa dalam studi bulan-bulan Jupiter,” kata rekan penulis penelitian dan Rekan Peneliti ESA, Guillaume Cruz-Mermy. “Saya menantikan untuk melihat apa lagi yang dapat kita pelajari tentang sifat permukaannya dari observasi ini dan di masa depan.”
Kedua tim riset diterbitkan dalam dua makalah di jurnal edisi 21 September Sains.