Encélado, Titã, GanimedesEuropa… Todas essas estrelas são luas ao redor de Saturno ou Júpiter, mas são sobretudo mundos cobertos por uma espessa camada de gelo, onde são grandes as esperanças quanto à busca por vida extraterrestre. A ideia é que sob o gelo, um imenso oceano subterrâneo poderia conter todos os ingredientes necessários à vida, especialmente calor e água líquida.
Mas ainda restam muitos mistérios sobre a química que ocorre nestes mundos estranhos e desconhecidos. Agora, um novo estudo publicado em Astronomia da Natureza surge com uma nova pista: não só estes oceanos de água líquida existem, mas, acima de tudo, estão em ebulição.
Mundos gelados… e quentes
À primeira vista, a ideia pode parecer estranha visto que estamos falando de luas muito mais distantes do Sol do que a Terra, e que estes oceanos estariam isolados por uma camada de gelo com vários quilómetros de comprimento. Mas, para ir mais longe, os investigadores tentaram traçar a história destas luas e a sua formação.
Usando modelos baseados nos extensos dados que temos, eles recriaram essas luas no momento em que a camada externa de gelo se formou e depois engrossou. Durante este processo, as estrelas “expandiram-se”, uma vez que o gelo ocupava mais espaço do que a água líquida, o que causou danos, nomeadamente em Encélado, onde vemos grandes vergões apelidados de “as listras do Tigre », enormes fendas com vários quilómetros de extensão.
Seção transversal de Encélado, o oceano está em contato com as rochas centrais. © NASA, JPL-Caltech
Mas então, quando o gelo derrete devido ao calor abaixo da superfície, o que acontece? Teoricamente, é aí que surgiria o oceano líquido, em qualquer caso é o cenário preferido para explicar o comportamento de uma lua de SaturnoMimas, onde o oceano subglacial se formou há apenas dez milhões de anos.
No geral, o ferro fundido parte do gelo diminuiria o pressão interno das luas, até certo ponto em que a combinação de pressão e temperatura cria um ambiente muito específico chamado “o ponto triplo », onde a água líquida pode coexistir com o gelo, mas também com o vapor d’água. Resultado: a água líquida localizada logo abaixo do gelo começa a ferver.
Um oceano borbulhante e talvez vivo
Em entrevista concedida ao site Space.com, os autores especificam: “ Este é o tipo de fervura que ocorre em temperaturas muito baixas, e não o tipo que acontece na cozinha quando você aquece água acima de 100 graus. » Notícia bastante tranquilizadora porque este ambiente borbulhante próximo dos 0 graus não é incompatível com a presença de vida.
Pelo contrário, estes mecanismos químicos bastante dinâmicos tenderiam a ajudar a formação de certos moléculas de gelo que retém moléculas de gásque pode ser liberado posteriormente dependendo das variações de temperatura.
A missão Dragonfly planeja explorar Titã. © NASA, Johns Hopkins APL, Steve Gribben
Estão previstas futuras missões para explorar Titã, mas também e especialmente Encélado, que fascina muitos cientistas especializados na busca de vida extraterrestre. Se esta química interna realmente existir nestes mundos, seria interessante ver como isso se traduziria em observações. Mas também como isso seria consistente com a existência de um mundo habitável.