Debajo de su capa brillante y helada, se cree que Europa, la luna de Júpiter, alberga un océano salado, lo que la convierte en un mundo que podría ser uno de los lugares más habitables de nuestro sistema solar.

Pero la mayor parte de la vida tal como la conocemos necesita oxígeno. Y es una cuestión abierta si el océano de Europa lo tiene.

Ahora, los astrónomos han descubierto qué cantidad de molécula se produce en la superficie helada de la luna, lo que podría ser una fuente de oxígeno para las aguas que se encuentran debajo. Utilizando datos de la misión Juno de la NASA, el resultadospublicado el lunes en la revista Nature Astronomy, sugiere que el mundo helado genera menos oxígeno de lo que algunos astrónomos esperaban.

«Está en el extremo inferior de lo que esperaríamos», dijo Jamey Szalay, físico del plasma de la Universidad de Princeton que dirigió el estudio. Pero «no es completamente prohibitivo» para la habitabilidad, añadió.

En la Tierra, la fotosíntesis de las plantas, el plancton y las bacterias bombea oxígeno a la atmósfera. Pero el proceso funciona de manera diferente en Europa. Partículas cargadas del espacio bombardean la corteza helada de la Luna, descomponiendo el agua congelada en moléculas de hidrógeno y oxígeno.

«La capa de hielo es como el pulmón de Europa», dijo Szalay. «La superficie, que es la misma superficie que protege al océano de la radiación dañina, está, en cierto sentido, respirando».

Los astrónomos especulan que este oxígeno podría viajar al inframundo acuoso de Europa. De ser así, podría mezclarse con material volcánico de las profundidades marinas, creando “una sopa química que en última instancia podría dar origen a la vida”, dijo Fran Bagenal, científico planetario de la Universidad de Colorado en Boulder.

La sonda Juno, lanzada en 2011 para descubrir lo que hay debajo del espeso velo de nubes de Júpiter, se encuentra ahora en una misión ampliada para explorar los anillos y las lunas del planeta. A bordo del vehículo hay un instrumento llamado JADE, abreviatura de Jovian Auroral Distributions Experiment. El equipo del Dr. Szalay estudió los datos recopilados por JADE mientras Juno volaba a través del plasma que envolvía a Europa.

Pero no buscaban oxígeno directamente: contaban hidrógeno. Como la molécula es muy ligera, todo el hidrógeno producido en la superficie de Europa flota en la atmósfera. Es más probable que el oxígeno, que es más pesado, permanezca más bajo o atrapado en el hielo.

Pero ambas moléculas provienen de la misma fuente: H₂O congelado roto.

«Y entonces, si medimos el hidrógeno, tenemos una línea directa para determinar cuánto oxígeno se produce», dijo el Dr.

El equipo descubrió que la superficie de Europa genera entre 13 y 40 libras de oxígeno cada segundo. Eso es más de 1.000 toneladas por día, suficiente para llenar el estadio de fútbol de los Dallas Cowboys 100 veces al año.

Aunque estudios anteriores han informado rangos muy variables de hasta 2245 libras por segundo, este resultado muestra que el límite superior de ese rango era poco probable. Pero, según el Dr. Bagenal, esto no necesariamente perjudica el potencial de habitabilidad de Europa.

«No sabemos realmente cuánto oxígeno se necesita para crear vida», dijo. “Así que el hecho de que sea inferior a algunas estimaciones engañosas anteriores no es un gran problema”.

El estudio de la atmósfera de Europa es «una pieza importante del rompecabezas para aprender sobre la Luna como sistema», dijo Carl Schmidt, científico planetario de la Universidad de Boston que no participó en el trabajo.

Pero los hallazgos sólo confirman la cantidad de oxígeno que nace en el hielo. El estudio no revela qué cantidad de la molécula se pierde en la atmósfera, ni cómo podría penetrar el hielo para enriquecer el océano que se encuentra debajo.

En otras palabras, dijo Schmidt, «todavía no tenemos idea de cuánto está disminuyendo o aumentando».

Juno ya no realizará sobrevuelos cercanos al mundo acuático global, pero las misiones de próxima generación diseñadas específicamente para estudiar Europa podrían encontrar más respuestas. El Júpiter Icy Moons Explorer de la Agencia Espacial Europea, que se espera que llegue al sistema de Júpiter en 2031, tiene como objetivo confirmar la existencia y el tamaño del océano de Europa. y la nasa Clíper EuropaSu lanzamiento está previsto para octubre e investigará cómo interactúa la capa helada de la luna con el agua que se encuentra debajo.

Por ahora, los astrónomos están ocupados con los datos de Juno. Aunque el sobrevuelo duró sólo unos minutos, fue la primera vez que se midió directamente la composición del plasma cerca de la atmósfera de Europa.

«Esto es sólo la punta del iceberg», afirmó Szalay. «Durante muchos años, sólo excavaremos en este sobrevuelo para encontrar todo el tesoro».