El vapor de agua se forma cuando la superficie helada de la luna cambia de sólido a gas, un proceso llamado sublimación. Los astrónomos descubrieron este vapor de agua utilizando una combinación de observaciones nuevas y de archivo del Hubble.
Investigaciones anteriores han sugerido que Ganímedes, el noveno objeto más grande de nuestro sistema solar, contiene más agua que todos los océanos de la Tierra juntos, a pesar de que la luna es 2,4 veces más pequeña que nuestro planeta.
Pero Ganímedes es tan frío, con temperaturas que pueden llegar a menos 300 grados Fahrenheit (-184 grados Celsius), que la superficie es una capa de agua helada. Aproximadamente 161 kilómetros (100 millas) por debajo de esta corteza es probablemente un océano salado, y los investigadores sabían que no había forma de que el océano se evaporara a través de la capa de hielo para crear vapor de agua.
La luna lleva el nombre de un copero de los antiguos dioses griegos. Además de ser el satélite natural más grande de nuestro sistema solar, Ganímedes es también la única luna que tiene un campo magnético. Esto hace que las auroras brillen alrededor de los polos norte y sur de la luna.
Hubble capturó sus primeras imágenes ultravioleta de Ganímedes en 1998, revelando estas bandas aurorales. Inicialmente, los investigadores creían que estas auroras se debían a la atmósfera de oxígeno puro, que se detectó por primera vez con el mismo telescopio en 1996. Pero algunas de las características no podían explicarse e incluso parecían ligeramente diferentes entre sí.
La temperatura de la superficie de Ganímedes puede variar significativamente a lo largo del día. Alrededor del mediodía en el ecuador de la luna, se calienta lo suficiente como para que la superficie helada se sublime o libere pequeñas cantidades de moléculas de agua, lo que explica las diferencias observadas en las imágenes ultravioleta tomadas por el Hubble. Aunque la capa de hielo de Ganímedes es dura como una roca, una corriente de partículas cargadas del sol es suficiente para erosionar y liberar vapor de agua.
La misión JUICE de la Agencia Espacial Europea, o Jupiter ICy Moons Explorer, se lanzará en 2022. Llegará a Júpiter en 2029 y pasará tres años observando el planeta gigante y sus tres lunas más grandes. Ganímedes se incluirá en esta investigación y los investigadores esperan aprender más sobre la luna como un hábitat potencial para la vida.
«Nuestros resultados pueden proporcionar a los equipos de instrumentos de JUICE información valiosa que se puede utilizar para refinar sus planes de observación para optimizar el uso de las naves espaciales», dijo en una afirmación el autor del estudio Lorenz Roth, investigador del Instituto Real de Tecnología KTH en Estocolmo.
Comprender más sobre Ganímedes puede ayudar a los investigadores a aprender más sobre cómo se forman y evolucionan gigantes gaseosos como Júpiter y sus lunas con el tiempo, y si las lunas heladas, que se encuentran dispersas por nuestro sistema solar, son entornos habitables donde la vida puede encontrar un camino.
