小优探索|天文学家发现，木卫三上存在水蒸气，会是人类第二个宜居地吗天文学家整理哈伯望远镜数据

文章图片

文章图片

文章图片

文章图片

文章图片

文章图片

天文学家整理哈伯望远镜数据，发现木卫三有水蒸气存在的证据，是否存在生命的可能？会是人类第二个宜居地吗？
最新一期的《自然·天文学》杂志称，科学家们重新分析了美国宇航局哈勃太空望远镜，在过去20年观测的档案数据，结果在木卫三稀薄的大气中发现了水蒸气。
什么是木卫三？
木卫三是围绕木星运行的卫星。它的直径比水星大，是太阳系中最大的卫星。
科学家们一直认为，在木卫三的地表之下可能存在着液态海洋，并且在这样的海洋中也可能存在生命。
终于，在2015年3月12日，这个猜想得到了证实。美国宇航局宣布，太阳系最大卫星木卫三的冰盖下有一片咸水海洋，其液态水含量超过了地球。
哈勃望远镜分析了木卫三的极光光谱，估计其海洋深度为400公里。还有一些科学家们怀疑这可能只是木卫三海洋其中的一小部分。
也许木卫三有三个海洋，每个海洋相互叠加，每层深达400公里，并被一层高压冰隔开。海洋最底层可能会直接接触到木卫三的岩石核心。
那么这样算的话，木卫三的海洋深度可能超过了1000公里，其中蕴藏着超过150亿立方公里的巨大水体，这个含水量是高达地球的30多倍。
但在他的表面上是没有水的。因为他表面的温度极低，平均温度在负160度左右，以至于他表面上的水都冻成了固体冰。所以说他的表面没水。
而木卫三的海洋距离地壳约有100英里；因此，水蒸气并不代表这片海洋蒸发的。
天文学家为了寻找这种水蒸气存在的证据，重新检查了过去二十年哈勃望远镜的观测结果。水蒸气从哪里来？
【小优探索|天文学家发现，木卫三上存在水蒸气，会是人类第二个宜居地吗】1998年，哈勃太空望远镜成像光谱仪拍摄了木卫三的第一张紫外线图像。这两幅图像显示了带电气体彩色带，该彩色带被称为极光带，他进一步证明了木卫三有弱磁场的存在。
分子氧的存在解释了这些紫外线观察结果的相似性。然而，一些观察到的特征与纯氧气的预期排放并不匹配。
因此瑞典斯德哥尔摩KTH皇家理工学院的LorenzRoth和他的团队开始用哈勃望远镜对原子氧的含量进行测量。
他们结合了2018年哈勃宇宙起源光谱仪和1998年至2010年空间望远镜成像光谱仪，这两种仪器的存档图像来分析数据。
结果，他们发现木卫三的大气中几乎不含任何原子氧。明显这与1998年数据的原始解释完全相反。对于这些紫外线极光图像的明显差异，肯定还有另外一种解释。
之后他们的团队开始仔细研究紫外线图像中极光的相对分布。研究发现，木卫三在接近赤道的中午，它可能变得足够温暖，他表面的温度全天变化很大。以至于冰面升华释放了少量的水分子。