SOHA NEWS
Trong số mới nhất của tạp chí "Nature Astronomy", các nhà khoa học đã phân tích lại kính viễn vọng không gian Hubble của NASA và dữ liệu lưu trữ được quan sát trong 20 năm qua và tìm thấy hơi nước trong bầu khí quyển mỏng của Ganymede.
Ganymede là một mặt trăng quay quanh Sao Mộc. Nó có đường kính lớn hơn Sao Thủy và là mặt trăng lớn nhất trong hệ mặt trời.
Các nhà khoa học luôn tin rằng có thể có một đại dương lỏng bên dưới bề mặt của Ganymede, và cũng có thể có sự sống trong những đại dương như vậy.
Vào ngày 12 tháng 3 năm 2015, phỏng đoán này đã được xác nhận. NASA thông báo rằng Ganymede, vệ tinh tự nhiên lớn nhất của hệ mặt trời, có một đại dương nước mặn dưới lớp băng, và hàm lượng nước lỏng của nó có thể còn nhiều hơn cả lượng nước lỏng ở trên Trái Đất.
Kính viễn vọng Hubble đã phân tích quang phổ cực quang của Ganymede và ước tính độ sâu đại dương của nó là 400 km. Một số nhà khoa học nghi ngờ rằng đây có thể chỉ là một phần nhỏ của đại dương Ganymede.
Có lẽ Ganymede có ba đến bốn đại dương, mỗi đại dương nằm chồng lên nhau, mỗi lớp sâu 400 km và được ngăn cách bởi một lớp băng áp suất cao. Đáy đại dương có thể chạm trực tiếp vào lõi đá của Ganymede.
Theo cách này, tổng độ sâu đại dương của Ganymede có thể vượt quá 1.000 km, và nó chứa hơn 15 tỷ km khối nước khổng lồ, có hàm lượng nước gấp 30 lần Trái Đất.
Nhưng qua nhiều quan sát và nghiên cứu, chúng ta có thể biết được rằng không có nước trên bề mặt của Ganymede. Điều này là do nhiệt độ trên bề mặt của hành tinh này rất thấp, nhiệt độ trung bình vào khoảng âm 160 độ, do đó nước trên bề mặt của nó đã bị đóng băng thành băng rắn. Vì vậy, không có nước lỏng trên bề mặt.
Đại dương của Ganymede cách lớp vỏ của hành tinh khoảng hơn 100 km, do đó, hơi nước tồn tại ở Ganymede có lẽ không phải là nước được bốc hơi từ đại dương.
Để tìm hiểu về sự tồn tại và lý do hình thành của loại hơi nước này, các nhà thiên văn đã kiểm tra lại các quan sát của kính viễn vọng Hubble trong hai thập kỷ qua.
Năm 1998, máy quang phổ hình ảnh của kính viễn vọng không gian Hubble đã chụp được hình ảnh tia cực tím đầu tiên của Ganymede. Hai hình ảnh này cho thấy dải khí tích điện có màu, được gọi là dải cực quang, và những quan sát này đã chứng minh thêm rằng Ganymede có từ trường yếu.
Đồng thời sự hiện diện của oxy phân tử cũng giải thích sự giống nhau của các quan sát UV này. Tuy nhiên, một số đặc điểm quan sát được không phù hợp với sự phát thải dự kiến của oxy tinh khiết.
Vì vậy, Lorenz Roth thuộc Viện Công nghệ Hoàng gia KTH ở Stockholm, Thụy Điển, và nhóm của ông đã bắt đầu sử dụng kính thiên văn Hubble để đo hàm lượng oxy nguyên tử trên hành tinh này.
Họ đã kết hợp quang phổ kế nguồn gốc vũ trụ Hubble 2018 và quang phổ kế hình ảnh của kính viễn vọng không gian 1998 - 2010, cùng với những hình ảnh được lưu trữ của hai dụng cụ này để phân tích dữ liệu.
Kết quả là họ phát hiện ra rằng bầu khí quyển của Ganymede hầu như không chứa oxy nguyên tử. Rõ ràng điều này hoàn toàn trái ngược với cách giải thích ban đầu của dữ liệu năm 1998. Do đó, phải có một lời giải thích khác cho sự khác biệt rõ ràng trong các hình ảnh cực quang tia cực tím này.
Sau đó, nhóm của họ bắt đầu nghiên cứu kỹ lưỡng sự phân bố tương đối của cực quang trong ảnh cực tím. Các nghiên cứu đã phát hiện ra rằng Ganymede có thể trở nên đủ ấm vào buổi trưa ở gần đường xích đạo và nhiệt độ trên bề mặt của hành tinh này thay đổi rất nhiều trong ngày. Vì vậy, sự thay đổi của bề mặt băng sẽ giải phóng một lượng nhỏ các phân tử nước.
Trên thực tế, sự khác biệt nhận thấy trong hình ảnh tia cực tím có liên quan trực tiếp đến mực nước dự kiến của bầu khí quyển mặt trăng này.
Lorenz Roth giải thích: "Cho đến nay, chúng ta mới chỉ quan sát thấy oxy phân tử, được tạo ra khi các hạt tích điện ăn mòn bề mặt băng. Hơi nước mà chúng ta đang đo bây giờ thực chất là khí được hình thành khi băng trên bề mặt của Ganymede thay đổi trong các khu vực ấm áp".
Chủ đề "Ganymede có sự sống không" luôn là mục tiêu tìm tòi của các nhà khoa học.
Với việc khám phá sâu về Ganymede, người ta phát hiện ra rằng không có nước lỏng trên bề mặt của hành tinh này mà thay vào đó là chỉ có băng. Các nhà khoa học tin rằng không thể có sự sống tồn tại trên bề mặt của Ganymede vì bề mặt của Ganymede có nhiệt độ trung bình rất thấp, vào khoảng âm 160 độ.
Và mặc dù có bầu khí quyển của Ganymede có hơi nước và oxy thì nó cũng rất mỏng, và thậm chí áp suất bề mặt còn nhỏ hơn một phần vạn áp suất khí quyển của Trái Đất!
Nhưng dưới lớp băng của Ganymede có một đại dương nước mặn, và hàm lượng nước lỏng trong đó vượt xa Trái Đất.
Với lượng nước lỏng khổng lồ như vậy, khả năng có sự sống là rất cao, nhưng vì sự hạn chế khoa học công nghệ hiện nay của con người nên chúng ta vẫn chưa thể khám phá thêm được gì.
Mặc dù cho đến nay chưa có sự sống nào được phát hiện trên Ganymede, nhưng vệ tinh này đã hội đủ những yếu tố cơ bản của sự sống.