24.08.17.-
El Telescopio Espacial James Webb de la NASA utilizará sus capacidades
infrarrojas para estudiar los "mundos oceánicos" de la luna de Júpiter
Europa y la luna Encelado de Saturno, sumándose a las observaciones
realizadas anteriormente por los orbitadores de la NASA Galileo y
Cassini. Las observaciones del telescopio Webb también podrían ayudar a
guiar futuras misiones a las lunas heladas.
Europa y Encelado están en la lista de
objetivos del telescopio Webb seleccionados por científicos que ayudaron
a desarrollar el telescopio y así llegar a estar entre los primeros en
usarlo para observar el universo. Uno de los objetivos científicos del
telescopio es estudiar planetas que podrían ayudar a arrojar luz sobre
los orígenes de la vida, pero esto no sólo significa exoplanetas; Webb
también ayudará a desentrañar los misterios que aún mantienen los
objetos de nuestro propio sistema solar (desde Marte hacia el exterior).
Geronimo Villanueva, científico
planetario en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en
Greenbelt, Maryland, es el científico principal en la observación del
telescopio Webb de Europa y Encelado. Su equipo es parte de un esfuerzo
más grande para estudiar nuestro sistema solar con el telescopio,
encabezado por la astrónoma Heidi Hammel, vicepresidenta ejecutiva de la
Asociación de Universidades de Investigación en Astronomía (AURA). La
NASA seleccionó a Hammel como científico interdisciplinario para Webb en
2002.
De particular interés para los
científicos son los chorros o columnas de agua que rompen la superficie
de Encelado y Europa, y que contienen una mezcla de vapor de agua y
productos químicos orgánicos simples. Las misiones Cassini-Huygens y
Galileo de la NASA y el Telescopio Espacial Hubble de la NASA, reunieron
previamente pruebas de que estos chorros son el resultado de procesos
geológicos que calientan grandes océanos bajo la superficie. "Elegimos
estas dos lunas debido a su potencial para exhibir firmas químicas de
interés astrobiológico", dijo Hammel.
Villanueva y su equipo planean utilizar
la cámara de infrarrojos cercano de Webb (NIRCam) para tomar imágenes de
Europa en alta resolución, que utilizarán para estudiar su superficie y
para buscar regiones superficiales calientes indicativas de la
actividad de los chorros y de los procesos geológicos activos. Una vez
que localicen una columna de agua, usarán el espectrógrafo infrarrojo
cercano (NIRSpec) de Webb y el instrumento infrarrojo medio (MIRI) para
analizar espectroscópicamente la composición de los chorros.
Las observaciones del telescopio Webb
podrían ser particularmente reveladoras para los chorros de Europa, cuya
composición sigue siendo en gran medida un misterio. "¿Están hechos de
hielo de agua? ¿Se libera vapor de agua caliente? ¿Cuál es la
temperatura de las regiones activas y el agua emitida? ", dijó
Villanueva. "Las mediciones del telescopio Webb nos permitirán abordar
estas preguntas con una precisión sin precedentes".
Para Encelado, Villanueva explicó que
debido a que esa luna es casi 10 veces más pequeña que Europa, como se
ve desde el telescopio Webb, imágenes de alta resolución de su
superficie no serán posibles. Sin embargo, el telescopio todavía puede
analizar la composición molecular de los chorros de Enceladus y realizar
un amplio análisis de sus características superficiales. Gran parte del
terreno de la luna ya ha sido mapeado por la sonda espacial Cassini de
la NASA , que ha pasado aproximadamente 13 años estudiando Saturno y sus
satélites.
La evidencia de vida en los chorros
podría resultar aún más difícil de alcanzar. Villanueva explicó que si
bien el desequilibrio químico en los chorros (una abundancia inesperada o
escasez de ciertos químicos) podría ser un signo de los procesos
naturales de la vida microbiana, también podría ser causado por procesos
geológicos naturales.
Mientras que el telescopio Webb puede
ser incapaz de responder concretamente si los océanos subsuperficiales
de las lunas contienen vida, Villanueva dijo que será capaz de
identificar y caracterizar mejor las regiones activas de las lunas que
podrían merecer más estudios. Las futuras misiones, como la Europa
Clipper de la NASA, cuyo objetivo primordial es determinar si Europa es
habitable, podrían utilizar los datos de Webb para perfeccionarse en
lugares privilegiados para su observación.

Posibles resultados espectroscópicos de uno de los chorros de agua de Europa. Este es un ejemplo de los datos que el telescopio Webb podría recoger. Image Credit: NASA-GSFC/SVS, Telescopio Espacial Hubble, Stefanie Milam, Geronimo Villanueva