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HUBBLE
Wasserfontänen auf Jupitermond Europa?
von Stefan Deiters
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20. Dezember 2013

Der Jupitermond Europa könnte der zweite Mond im Sonnensystem sein, von dessen eisiger Oberfläche Wasserfontänen ins All geblasen werden. Darauf deuten zumindest Beobachtungen des Weltraumteleskops Hubble hin, die in der vergangenen Woche vorgestellt wurden. Die Fontänen könnten sich bis zu 200 Kilometer weit ins All erstrecken.

Europa

So könnten die vermuteten Fontänen auf dem Jupitermond Europa aussehen. Bild: NASA, ESA und K. Retherford (Southwest Research Institute)

Der Jupitermond Europa wird immer interessanter: Schon länger gab es deutliche Hinweise darauf, dass sich unter der eisigen Oberfläche des Monds ein Ozean aus flüssigem Wasser verbirgt. Jetzt wurden bei Beobachtungen mit dem Weltraumteleskop Hubble Indizien für das regelmäßige Auftreten von Wasserdampf über dem Südpol des Mondes entdeckt. Ursache dafür könnten Wasserdampf-Fontänen sein, wie sie von der Saturnsonde Cassini auch auf dem Saturnmond Enceladus nachgewiesen worden waren.

"Die bei Weitem einfachste Erklärung für diesen Wasserdampf sind Fontänen, die von der Oberfläche Europas ausgehen", zeigt sich Lorenz Roth vom Southwest Research Institute überzeugt. "Wenn diese Fontänen mit dem Ozean im Untergrund in Verbindung stehen, von dem wir sicher sind, dass er unter der Kruste Europas existiert, bedeutet dies, dass man bei künftigen Untersuchungen die chemische Zusammensetzung dieser potentiell lebensfreundlichen Umgebung auf Europa untersuchen kann, ohne durch dicke Eisschichten bohren zu müssen. Das ist schon begeisternd."

Der Wasserdampf war bei spektroskopischen Beobachtungen mit dem Weltraumteleskop Hubble im Dezember 2012 entdeckt worden. Hubble registrierte dabei ein äußerst schwaches ultraviolettes Leuchten in der Nähe des Südpols des Monds. Es stammt von angeregten Sauerstoff- und Wasserstoffatomen, die durch das Auseinanderbrechen von Wassermolekülen entstanden sind. Verantwortlich dafür wiederum waren Elektronen, die sich entlang der Feldlinien des intensiven Magnetfelds des Riesenplaneten bewegen.

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Gleichzeitig konnten die Forscher exotischere Erklärungen für die Beobachtung, etwa den Einschlag eines Meteoriten, ausschließen. "Wir sind mit Hubble bis an die Grenzen des Möglichen gegangen, um diese äußerst schwachen Emissionen zu sehen", unterstreicht Joachim Saur von der Universität in Köln, der wissenschaftliche Leiter der Hubble-Beobachtungskampagne.  

Ausgangspunkt der Fontänen könnten, wie auch im Falle des Saturnmonds Enceladus, Risse im Eis der Oberfläche sein. Das Team stellte nämlich auch fest, dass - ganz wie bei Enceladus - die Aktivität der Fontänen von der Position des Monds auf seinem Orbit um den Planeten abhängig ist. Sie waren nämlich nur zu beobachten, als der Mond am weitesten von Jupiter entfernt war.

Eventuell werden also die Risse in größerer Nähe zum Jupiter durch die stärkere Gezeitenwirkung des Planeten auf den Mond quasi verschlossen und öffnen sich erst wieder, wenn der Mond weiter vom Planeten entfernt und der gravitative Einfluss dadurch etwas geringer geworden ist.

Da Europa deutlich massereicher ist als der Saturnmond Enceladus dürfte der Wasserdampf hier nicht ins All entkommen, sondern nach Erreichen einer Höhe von rund 200 Kilometern wieder auf die Oberfläche zurückfallen. So könnten diese Fontänen in der Südpolarregion des Mondes für sichtbare helle Ablagerungen sorgen.

Letztlich Gewissheit darüber dürfte die ESA-Sonde Jupiter Icy Moons Explorer, kurz JUICE, bringen, die die Eismonde des Gasriesen erforschen soll. Sie wird das System allerdings erst im Jahr 2030 erreichen. Solange wird man noch auf detaillierte Beobachtungen von Hubble und von anderen leistungsfähigen Teleskopen angewiesen sein, um mehr über diesen faszinierenden Mond zu erfahren.

Über ihre Beobachtungen berichteten die Wissenschaftler in der vergangenen Woche im Wissenschaftsmagazin Science.

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