Research press release

ガリレオ探査機から届いた衛生エウロパのプルームに関する現地の証拠

Nature Astronomy

On-site evidence of plumes on Europa from the Galileo spacecraft

木星の衛星エウロパの内部の海から宇宙空間へと物質を輸送するプルーム(間欠泉)の存在が、最近のガリレオ探査機で得られた現地の証拠で強化されたことを報告する論文が、今週発表される。このようなプルームによって、エウロパを周回している探査機が、海の物質を直接採取し、海に生息する生命体の存在の可能性を確定することが可能になるかもしれない。

エウロパは、「海の世界」がある外部太陽系の典型的な天体であり、厚さ数キロメートルの氷の下に温かい液体の海を持つ。この海を研究するための方法の1つは、エウロパに着陸し、氷に穴を開けることだが、これには費用がかかり、技術的にも困難である。より優れた方法は、海から表面へ物質が噴出していると考えられているプルームを研究することにある。ハッブル宇宙望遠鏡はプルームの可能性のある現象を2012年と2016年に観測したが、この解釈には議論があった。

Xianzhe Jia らは、データを局所的に採取する代わりに、1997年にガリレオ探査機がエウロパを接近通過したときに得られたデータを調べることで、プルームの存在について現在のところ最良の証拠を発見した。Jiaらは、観測したエウロパ周辺の磁場とプラズマの変化が、プルームの存在によって容易に説明できると報告している。また、ガリレオの軌道を再現することで、エウロパ内部からの熱輸送による異常な温度の領域と一致する、エウロパ表面のプルームの位置も特定された。

これらの発見は、2020年代後半から2030年代前半にかけて木星に到着すると予想されるNASAのエウロパ・クリッパー探査機やESAの木星氷衛星探査機など、将来のエウロパ探査計画を手助けする。

The existence of plumes transporting material from the internal ocean of Jupiter’s moon Europa out into space is strengthened by on-site evidence taken by the late Galileo probe, reports a study published online this week in Nature Astronomy. Such plumes could allow a spacecraft orbiting Europa to sample ocean material directly and determine the ocean’s habitability.

Europa is archetypical of the outer Solar System’s ‘ocean worlds’ - bodies that host a warm liquid ocean under several kilometres of ice. To study this ocean, one option might be to land on Europa and drill through the ice, but this would be costly and technically challenging. A better option may lie in studying the plumes believed to spew material from the ocean to the surface. The Hubble Space Telescope observed phenomena on Europa in both 2012 and 2016 that may be plumes, although this interpretation is debated.

Looking instead at locally sampled data, taken by the Galileo spacecraft during its 1997 flyby of Europa, Xianzhe Jia and colleagues find the best evidence of plumes to date. The authors report that the changes they observe in the magnetic field and plasma around Europa are easily explained by the presence of a plume. Reconstructing Galileo’s path, they also pinpoint the location of the plume on Europa’s surface, which coincides with a region of anomalous temperatures due owing to the transport of heat from Europa’s interior.

These findings will help plan future missions to Europa, such as NASA’s Europa Clipper and ESA’s Jupiter Icy Moons Explorer spacecraft, both of which are expected to arrive at Jupiter between the late 2020s and early 2030s.

doi: 10.1038/s41550-018-0450-z

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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