Ganimedes (lúa)

En 1972, un equipo de astrónomos indios, británicos e estadounidenses coa súa base de traballo no Observatorio Bosscha de Indonesia anunciaron que viñan de detectar unha tenue atmosfera ó redor do satélite durante unha ocultación, cando a lúa e Xúpiter pasaron fronte a unha estrela.^[2] Eles estimaron que a presión superficial estaba ó redor de 1 μBar (0.1 Pa).^[2] Pero en 1979 a Voyager 1 rexixtrou unha ocultación dunha estrela (κ Centauri) durante o seu sobrevoo do planeta, obtendo resultados diferentes.^[3] As medicións da ocultación leváronas dentro do espectro do ultravioleta profundo cunhas lonxitudes de onda máis curta que 200 nm; estas medidas eran moito máis sensibles á presenza de gases que as medidas no espectro visible do ano 1972. Non se revelou por parte dos datos da Voyager que existise ningunha atmosfera. O límite superior do número da densidade de partículas na superficie atopada era de 1,5 x 10⁹ cm⁻³, a cal correspondese cunha presión superficial de menos de 2,5 x 10⁻⁵ μBar.^[3] O segundo valor é 5 magnitudes máis pequeno có medido en 1972, indicando que as interpretacións do 1972 eran demasiado optimistas.^[3]

A pesar dos datos da Voyager, unha proba dunha tenue atmosfera de osíxeno en Ganimedes, semellante a da lúa Europa, foi atopada polo Telescopio Espacial Hubble (HST) no ano 1995.^[4][5] O HST ten observado unha capa de airglow de osixeno atómico no ultravioleta profundo en lonxitudes de onda de 130,4 nm e 135,6 nm. Esta capa de airglow é excitada cando o osíxeno molecular é disociado polos impactos dos electróns,^[4] proba dunha significativa atmosfera neutral composta principalmente de moléculas de O₂. A densidade superficial probablemente ande ó redor de 1,2–7 x 10⁸ cm⁻³, correspondendo cunha presión superficial de 0,2–1,2 x 10⁻⁵ μBar.^{[4][den 1]} Estes valores están consonancia cos datos da Voyager para o seu límite superior, establecido este rango de medidas o ano 1981. O osixeno non é unha proba de vida, se non que se pensa que este osixeno é producido polo xeo de auga da superficie de Ganimedes, cando este é dividido en hidróxeno e osíxeno pola radiación, o hidróxeno perdese moito máis rapidamente debido ó seu baixo peso atómico.^[5] A capa de airglow observada sobre Ganimedes non é espacialmente homoxénea coma no caso de Europa. HST observou dúas manchas brillantes localizadas no hemisferio norte e sur, preto dos ± 50° de latitude, o cal é exactamente a fronteira entre o campo liñas abertas e pechadas da magnetosfera de Ganimedes (véxase máis abaixo).^[6] As manchas brillantes son probablemente auroras polares, causadas pola precipitación de plasma ó longo do campo de liñas abertas.^[7]

A existencia dunha atmosfera neutral implica que debería existir unha ionosfera, porque as moléculas de osíxeno son ionizadas polos impactos dos electróns de alta enerxía procedentes da magnetosfera^[8] e pola radiación ultravioleta extrema procedente do Sol.^[9] Por outra banda hai que dicir que a natureza da ionosfera de Ganínedes é tan controvertida coma a natureza da atmosfera da lúa. Algunha das medicións da sonda espacial Galileo atoparon unha elevada densidade de electróns preto da lúa, suxerindo unha ionosfera, cando outros non foron capaces de detectala.^[9] A densidade de electróns preto da superficie esta estimada a partir de diferentes fontes dentro dun rango de 400–2.500 cm⁻³.^[9] No 2008, os parámetros da ionosfera de Ganimedes aínda non estaban ben definidos.

Evidencias adicionais dunha atmosfera de osíxeno proveñen da detección no espectro de gases atrapados no xeo da superficie de Ganimedes. A detección de bandas de ozono (O₃) foi anunciadas o ano 1996.^[10] En 1997, unha análise espectroscópica revelou as propiedades de absorción de dímeros (ou diatómicos) de osíxeno molecular. Esta absorción pode presentarse só se o osíxeno est´´a nunha fase densa. O mellor candidato é o osíxeno molecular atrapado no xeo. A profundidade das bandas de absorción dos dímeros depende da latitude e da lonxitude, máis có albedo superficial—tenden a decrecer co incremento da latitude en Ganimedes, mentres có O₃ amosa o efecto contrario.^[11] Traballos de laboratorio atoparon que o O₂ non podería acumularse en bolsas e burbullas pero si disolverse no xeo relativamente morno da superficie de Ganimedes, o cal está a unha temperatura duns 100 K.^[12]

Unha procura de sodio na atmosfera, xusto antes de atopalo en Europa, concluíu se resultados positivos no ano 1997. O sodio é coma mínimo 13 veces menos abundante en Ganimedes que en Europa, posiblemente causado pola baixa presenza na superficie ou por que a magnetosfera rexeita as partículas enerxéticas.^[13] Outro composto menor da atmosfera de Ganimedes e o hidróxeno atómico. Foron obsevados átomos de hidróxeno a máis de 3.000 km da superficie da lúa. A súa densidade na superficie é de aproximadamente 1,5 x 10⁴ cm⁻³.^[14]

Outros artigos

• Aneis de Xúpiter
• Xúpiter
• Europa
• Ío
• Calisto