木卫三存在水蒸气证据首次发现 有助于揭示类木星系外行星系统宜居性

• 2021-07-30 08:20:09 来源：科技日报

据物理学家组织网近日报道，瑞典科学家在最新一期《自然·天文学》杂志撰文称，他们通过哈勃太空望远镜在过去20年收集的数据，首次发现木卫三稀薄的大气中存在水蒸气。不过，这些水蒸气可能并非来自木卫三的地下海洋，而很可能来自其表面蒸发的冰。

木卫三(Ganymede，甘尼米德)是太阳系中最大的卫星。此前的研究提供了间接证据，表明木卫三所含的水比地球上所有的海洋都多。然而，那里的温度极低，表面的水被冻成固体。

哈勃太空望远镜1998年拍摄的木卫三紫外线图像表明，其大气中含有氧原子，但两张图像中存在些许差异。为弄清楚差异的来源，在最新研究中，瑞典皇家理工学院的洛伦兹·罗斯带领团队用哈勃望远镜测量氧原子的含量。

该团队综合了哈勃太空望远镜上的宇宙起源光谱仪(COS)2018年采集的数据和太空望远镜成像光谱仪(STIS)1998年至2010年获得的数据，经分析发现，紫外线图像的差异与一天中木卫三表面温度的升高有关，而这正是水蒸气升入大气中的体现。鉴于木卫三的海洋位于地壳以下约100英里处，因此，最新发现的水蒸气不是海洋蒸发而来。

研究人员称，这一发现为欧洲空间局的木星冰月探测器(JUICE)提供了有价值的信息。JUICE是ESA2015—2025年宇宙展望计划的第一个大型任务，计划于2022年发射，2029年抵达木星，用至少3年时间对木星及其3颗最大卫星进行详细观测，而且特别关注木卫三，研究它在木星系统中所起的作用，以及它与木星及周围环境之间的相互作用。木卫三提供了一个天然实验室，可帮助科学家分析冰冻星球的性质、演化和潜在宜居性。

研究人员表示，了解木星系统并研究它的历史以及宜居性，将使我们更好地了解气态巨行星及其卫星是如何形成和演化的。此外，也有助于揭示类木星系外行星系统的宜居性。(记者刘霞)

标签： 地下海洋 温度极低 最新研究 紫外线图像

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