Pela primeira vez, os astrônomos descobriram evidaªncias de vapor d' águana atmosfera da lua de Jaºpiter, Ganimedes. Esse vapor de águase forma quando o gelo dasuperfÍcie da lua ésublimado - isto anã, passa de sãolido a gasoso.

Os cientistas usaram conjuntos de dados novos e de arquivo do telesca³pio espacial Hubble da NASA para fazer a descoberta, publicada na revista Nature Astronomy . 

Pesquisas anteriores ofereceram evidaªncias circunstanciais de que Ganimedes, a maior lua do sistema solar, contanãm mais águado que todos os oceanos da Terra. No entanto, as temperaturas la¡ são tão baixas que a águanasuperfÍcie ésãolida e congelada. O oceano de Ganimedes residiria cerca de 100 milhas abaixo da crosta; portanto, o vapor d' águanão representaria a evaporação desse oceano.

Os astrônomos reexaminaram as observações do Hubble nas últimas duas décadas para encontrar essa evidência de vapor d'a¡gua.

Em 1998, o Espectra³grafo de Imagens do Telescópio Espacial (STIS) do Hubble obteve as primeiras imagens ultravioleta (UV) de Ganimedes, que revelaram em duas imagens fitas coloridas de gás eletrificado chamadas de bandas aurorais, e forneceu evidaªncias adicionais de que Ganimedes tem um campo magnético fraco.

As semelhanças nessas observações de UV foram explicadas pela presença de oxigaªnio molecular (O 2 ). Mas algumas caracteri­sticas observadas não correspondiam a s emissaµes esperadas de uma atmosfera de O 2 puro . Ao mesmo tempo, os cientistas conclua­ram que essa discrepa¢ncia provavelmente estava relacionada a maiores concentrações de oxigaªnio ata´mico (O).

Como parte de um grande programa de observação para apoiar a missão Juno da NASA em 2018, Lorenz Roth do KTH Royal Institute of Technology em Estocolmo, Suanãcia, liderou a equipe que começou a medir a quantidade de oxigaªnio ata´mico com o Hubble. A análise da equipe combinou os dados de dois instrumentos: Cosmic Origins Spectrograph (COS) do Hubble em 2018 e imagens de arquivo do Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) de 1998 a 2010.

Para sua surpresa, e ao contra¡rio das interpretações originais dos dados de 1998, eles descobriram que quase não havia oxigaªnio ata´mico na atmosfera de Ganimedes. Isso significa que deve haver outra explicação para as diferenças aparentes nessas imagens de aurora ultravioleta.

Roth e sua equipe examinaram mais de perto a distribuição relativa da aurora nas imagens ultravioleta. A temperatura dasuperfÍcie de Ganimedes varia fortemente ao longo do dia, e por volta do meio-dia perto do equador pode se tornar suficientemente quente para que asuperfÍcie do gelo libere (ou sublime) algumas pequenas quantidades de moléculas de a¡gua. Na verdade, as diferenças percebidas nas imagens UV estãodiretamente correlacionadas com onde a águaseria esperada na atmosfera da lua.

"Atéagora, apenas o oxigaªnio molecular foi observado", explicou Roth. "Este éproduzido quandopartículas carregadas corroer asuperfÍcie de gelo. O vapor de águaque medimos agora origina¡rio de sublimação do gelo causada pela fuga tanãrmica de águade vapor a partir de regiaµes geladas quentes".

Esta descoberta adiciona antecipação a  próxima missão da ESA (Agência Espacial Europanãia), JUICE, que significa JUpiter ICy moons Explorer. JUICE éa primeira missão de grande porte no programa Cosmic Vision 2015-2025 da ESA. Planejado para lana§amento em 2022 e chegada a Jaºpiter em 2029, ele passara¡ pelo menos três anos fazendo observações detalhadas de Jaºpiter e três de suas maiores luas, com aªnfase particular em Ganimedes como corpo planetario e habitat potencial.

Ganimedes foi identificado para investigação detalhada porque fornece um laboratório natural para análise da natureza, evolução e habitabilidade potencial de mundos gelados em geral, o papel que desempenha dentro do sistema de satanãlites galileanos e suas interações magnanãticas e de plasma únicas com Jaºpiter e seus meio Ambiente.

"Nossos resultados podem fornecer a s equipes de instrumentos da JUICE informações valiosas que podem ser usadas para refinar seus planos de observação para otimizar o uso da Espaçonave", acrescentou Roth.

No momento, a missão Juno da NASA estãoobservando Ganimedes de perto e recentemente divulgou novas imagens da lua gelada. Juno tem estudado Jaºpiter e seu ambiente, também conhecido como sistema Joviano, desde 2016.

Compreender o sistema de Jaºpiter e desvendar sua história, desde sua origem atéo possí­vel surgimento de ambientes habita¡veis, nos proporcionara¡ uma melhor compreensão de como os planetas gigantes gasosos e seus satanãlites se formam e evoluem. Além disso, espera-se que novos insights sejam encontrados sobre a habitabilidade dos sistemas exoplanetarios semelhantes a Jaºpiter.