木衞三存在水蒸氣證據首次發現

科技日報北京7月29日電 （記者劉霞）據物理學家組織網近日報道，瑞典科學家在最新一期《自然·天文學》雜誌撰文稱，他們通過哈勃太空望遠鏡在過去20年收集的數據，首次發現木衞三稀薄的大氣中存在水蒸氣。不過，這些水蒸氣可能並非來自木衞三的地下海洋，而很可能來自其表面蒸發的冰。

木衞三（Ganymede，甘尼米德）是太陽系中最大的衞星。此前的研究提供了間接證據，表明木衞三所含的水比地球上所有的海洋都多。然而，那裏的温度極低，表面的水被凍成固體。

哈勃太空望遠鏡1998年拍攝的木衞三紫外線圖像表明，其大氣中含有氧原子，但兩張圖像中存在些許差異。為弄清楚差異的來源，在最新研究中，瑞典皇家理工學院的洛倫茲·羅斯帶領團隊用哈勃望遠鏡測量氧原子的含量。

該團隊綜合了哈勃太空望遠鏡上的宇宙起源光譜儀（COS）2018年採集的數據和太空望遠鏡成像光譜儀（STIS）1998年至2010年獲得的數據，經分析發現，紫外線圖像的差異與一天中木衞三表面温度的升高有關，而這正是水蒸氣升入大氣中的體現。鑑於木衞三的海洋位於地殼以下約100英里處，因此，最新發現的水蒸氣不是海洋蒸發而來。

研究人員稱，這一發現為歐洲空間局的木星冰月探測器（JUICE）提供了有價值的信息。JUICE是ESA 2015—2025年宇宙展望計劃的第一個大型任務，計劃於2022年發射，2029年抵達木星，用至少3年時間對木星及其3顆最大衞星進行詳細觀測，而且特別關注木衞三，研究它在木星系統中所起的作用，以及它與木星及周圍環境之間的相互作用。木衞三提供了一個天然實驗室，可幫助科學家分析冰凍星球的性質、演化和潛在宜居性。

研究人員表示，瞭解木星系統並研究它的歷史以及宜居性，將使我們更好地瞭解氣態巨行星及其衞星是如何形成和演化的。此外，也有助於揭示類木星系外行星系統的宜居性。